43.5
科学家通过实验诱导染色质重塑,以提高细胞向多能干细胞的转化效率。染色质由核小体组成——核小体是DNA缠绕在组蛋白上的结构。
重编程将凝缩的染色质转化为松弛状态, 从而诱导多能性所需的基因表达。
在重塑过程中,组蛋白被特定酶修饰,整个核小体发生重定位,从而改变基因表达。
甲基化增强了组蛋白与DNA之间的相互作用,抑制了与分化相关的基因的转录。相反,组蛋白去甲基化酶则去除甲基基团,从而激活与多能性相关的基因。
与甲基化不同,乙酰化会减弱组蛋白与DNA的相互作用,使染色质结构变得松散,从而便于转录因子的结合。组蛋白乙酰转移酶和去乙酰化酶分别催化乙酰化和去乙酰化反应。
组蛋白变体可以取代主要的组蛋白蛋白,从而导致染色质重塑。例如,当变体H2AZ被整合到核小体中时,会增加DNA对特定转录因子的可及性,并促进体细胞向诱导多能干细胞(iPS细胞)的转化。