组蛋白甲基转移酶SETD2在B淋巴细胞发育中的作用及机制研究

SETD2-dependent H3K36 trimethylation is a widely distributed form of histone methylation that affect various DNA-templated processes, such as maintaining DNA stability and gene transcription. Notably, mutations in SETD2 have been found in various cancers, including B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia. However, the role of SETD2 in B cell development is still unclear.. We have recently constructed the Tie2-Cre mediated, hematopoietic cell-specific Setd2 knock-out mice and found that the lack of SETD2 led to a significant increase in the proportion of pro-B cells, while decreasing pre-B, immature and mature B cell proportions, suggesting that SETD2 affects early B cell development. As Tie2-Cre is almost expressed in all haemocytes, we plan to construct B cell-specific Setd2 knock-out mice and apply high throughput methods including CHIP-Seq, RNA-Seq and bioinformatics analysis to further study the biological function and regulation of SETD2. Our aim is to unravel the role of SETD2 and H3K36 trimethylation in B cell development and provide new insights for drug-targets in B-cell lymphoblastic leukemia treatment.

组蛋白甲基转移酶SETD2介导的H3K36me3是一种分布广泛的组蛋白甲基化修饰，具有维持DNA稳定性、促进转录延伸等重要功能，并且在多种肿瘤包括B细胞前体急性淋巴细胞白血病中均发现SETD2的突变。然而目前对于SETD2在B细胞发育中的功能并不清楚。我们前期构建了Tie2-Cre介导的造血系统Setd2敲除小鼠模型并发现，敲除鼠中早期祖B细胞比例增加，而前体B细胞、未成熟B细胞以及成熟B细胞比例减少，这提示SETD2在早期B细胞发育过程中起着重要的调控作用。鉴于Tie2-Cre几乎在所有血细胞中表达，为了更好地研究SETD2在B淋巴细胞发育中的作用，我们拟构建B淋巴细胞特异性Setd2敲除小鼠模型，并结合高通量测序CHIP-Seq、RNA-Seq以及生物信息学技术来研究SETD2在B淋巴细胞发育过程中的生理功能和调控的分子机制。此研究将为B淋巴细胞白血病的治疗提供新思路和新靶点。

组蛋白甲基转移酶SETD2介导的H3K36me3是一种分布广泛的组蛋白甲基化修饰，具有维持DNA稳定性、促进转录延伸等重要功能，并且在多种肿瘤包括B细胞前体急性淋巴细胞白血病中均发现SETD2的突变，提示SETD2很有可能参与B淋巴细胞发育过程的调控。为了探究SETD2在B淋巴细胞发育过程中的作用，我们构建了Tie2-Cre介导的内皮细胞/造血细胞特异性以及CD19-Cre介导的B淋巴细胞特异性Setd2敲除小鼠模型。我们的研究发现Tie2-Cre介导的Setd2敲除小鼠大部分出生后第一天内死亡，对小部分能存活下来的小鼠进行研究发现，SETD2缺失会影响B淋巴细胞早期发育，表现为敲除小鼠中祖B细胞比例增加，而前体B细胞、未成熟B细胞以及成熟B细胞比例减少，说明SETD2调控着祖B细胞时期的发育过程。与此同时，我们还发现SETD2介导的H3K36me3会影响小鼠胚胎期红细胞发育以及原始红系来源的红细胞成熟脱核过程。此外，我们进一步探究了Tie2-Cre介导的Setd2敲除小鼠出生后死亡的原因并发现，SETD2缺失会导致新生小鼠肺不张，并且SETD2介导的H3K36me3能够通过调控转录因子PROX1的表达进而影响肺淋巴管结构和发育。综上所述，SETD2及其所介导的H3K36me3在小鼠B淋巴细胞、胚胎期红细胞以及肺淋巴管发育过程中均发挥着重要功能。