Dlk1-Dio3印记区域内母本甲基化差异甲基化区Meg8-DMR的功能研究

基本信息
批准号:31771601
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:吴琼
学科分类:
依托单位:哈尔滨工业大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:韩正滨,贺洪娟,刘晖,韩斅,崔爽,陈健,楚晨
关键词:
DNA修饰Meg8DMR基因表达调控小鼠基因组印记
结项摘要

The Dlk1-Dio3 imprinted domain plays crucial roles in embryonic development, cell reprogramming and genetic diseases. As the fist detected maternal methylated region located in Dlk1-Dio3 imprinted domain, Meg8-DMR shows the dynamic process with dymethylation and de novo methylation, but its biological functions still remain unclear. Based on the CRISPR/Cas9 genome editing technique, Meg8-DMR deletion cell line and knockout mouse model were constructed. Through the genome-wide expression profiling and DNA methylation profiling analysis of cell lines and different embryonic developmental stages by high-throughput sequencing, as well as ChIP experiments and the CTCF-dependent insulator activity studies, combined with the analysis of cell behavior and mouse phenotype, detect the formation and the regulatory mechanism of the Dlk1-Dio3 imprinted domain which the differentially methylated region Meg8-DMR participate in, and uncover the biological functions of the differentially methylated region Meg8-DMR during the embryonic development. This study will further clarify the transcriptional regulation mechanism of the Dlk1-Dio3 imprinted domain, and provide new molecular targets for the future developmental biology research, cell reprogramming, the regulation of organ development and the evaluation of genetic diseases.

Dlk1-Dio3印记区域在胚胎发育、细胞重编程和遗传疾病过程中起重要作用。Meg8-DMR是Dlk1-Dio3印记区域内第一个被发现的母本甲基化的差异甲基化区,在着床前后的胚胎发育中呈现去甲基化和重新甲基化的动态变化过程,其生物学功能尚不清楚。本课题基于CRISPR/Cas9基因编辑技术,构建Meg8-DMR缺失细胞系和敲除小鼠模型。通过细胞系和不同发育阶段胚胎高通量的表达谱分析和全基因组范围内DNA甲基化谱分析,以及ChIP实验和依赖于CTCF的绝缘子活性研究,结合细胞行为和小鼠表型分析,探索差异甲基化区Meg8-DMR参与Dlk1-Dio3印记区域内的印记形成和调控的分子机制,揭示Meg8-DMR在胚胎发育过程中的生物学功能。本课题将进一步阐明Dlk1-Dio3印记区域的转录调控机制,并为今后发育生物学研究、细胞重编程、器官发育的调控及遗传性疾病的评估诊断提供新的分子靶标。

项目摘要

Dlk1-Dio3印记区域在胚胎发育、细胞重编程和遗传疾病过程中起重要作用。Meg8-DMR是Dlk1-Dio3印记区域内第一个被发现的母本甲基化的差异甲基化区,在着床前后的胚胎发育中呈现去甲基化和重新甲基化的动态变化过程。本研究基于CRISPR/Cas9基因编辑技术,构建Meg8-DMR敲除小鼠模型和缺失细胞系。形态学研究发现,Meg8-DMR敲除小鼠胚胎期的发育(体重、遗传比例、胎盘形态及分层等)无影响,小鼠能正常出生并发育成个体。Dlk1-dio3区间内印记基因的状态和差异甲基化区的甲基化模式未发生变化。高通量测序及定量PCR分析显示Meg8-DMR敲除影响Dlk1-Dio3区间内Rian的表达,并对小鼠的行为有一定的影响。在小鼠睾丸间充质细胞中的研究显示, Meg8-DMR具有较强的绝缘子活性,其绝缘子活性依赖于CTCF结合基序,并且串联重复序列(GGCG)n对于Meg8-DMR的绝缘子活性是不可缺少的。同时Meg8-DMR敲除不改变Dlk1-Dio3区间内差异甲基化区的甲基化模式;Meg8-DMR敲除抑制了MLTC-1细胞的增殖,促进侵袭和迁移。上述研究结果为更好的阐明Meg8-DMR在胚胎发育及肿瘤发生过程中的生物学功能及其转录调控机制奠定良好的基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DNAgenie: accurate prediction of DNA-type-specific binding residues in protein sequences

DNAgenie: accurate prediction of DNA-type-specific binding residues in protein sequences

DOI:10.1093/bib/bbab336
发表时间:2021
2

神经退行性疾病发病机制的研究进展

神经退行性疾病发病机制的研究进展

DOI:
发表时间:2018
3

长链基因间非编码RNA 00681竞争性结合miR-16促进黑素瘤细胞侵袭和迁移

长链基因间非编码RNA 00681竞争性结合miR-16促进黑素瘤细胞侵袭和迁移

DOI:
发表时间:2021
4

MK-FSVM-SVDD: A Multiple Kernel-based Fuzzy SVM Model for Predicting DNA-binding Proteins via Support Vector Data Description

MK-FSVM-SVDD: A Multiple Kernel-based Fuzzy SVM Model for Predicting DNA-binding Proteins via Support Vector Data Description

DOI:10.2174/1574893615999200607173829
发表时间:2021
5

骨外器官来源外泌体对骨骼调控作用的研究进展

骨外器官来源外泌体对骨骼调控作用的研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021092
发表时间:2021

吴琼的其他基金

批准号:61601218
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31660344
批准年份:2016
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31760257
批准年份:2017
资助金额:39.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:61701197
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51301158
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41877259
批准年份:2018
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:71804106
批准年份:2018
资助金额:17.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41506057
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81502009
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11601391
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51875024
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31171383
批准年份:2011
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:30971645
批准年份:2009
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:31700517
批准年份:2017
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61103066
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81260619
批准年份:2012
资助金额:49.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81703349
批准年份:2017
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31901399
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31702035
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31070095
批准年份:2010
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:81101282
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61100083
批准年份:2011
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51804105
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31900755
批准年份:2019
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51771176
批准年份:2017
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:31170940
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:41302231
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31670991
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:81800562
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21201090
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41905063
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81502506
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51105025
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31371478
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51401001
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31470933
批准年份:2014
资助金额:98.00
项目类别:面上项目
批准号:41404062
批准年份:2014
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

PGC7及其互作蛋白在Dlk1-Dio3印记区的印记维持与保护机制研究

批准号:31872355
批准年份:2018
负责人:郭泽坤
学科分类:C1704
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
2

小鼠1号染色体新印记基因的鉴定及差异甲基化区分析

批准号:31100928
批准年份:2011
负责人:张凤伟
学科分类:C0601
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

叶酸缺乏引起的甲基化差异区域的印记改变在胚胎发育中的作用研究

批准号:81370967
批准年份:2013
负责人:王理
学科分类:H0714
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
4

基因印记和DNA甲基化的维持机理的研究

批准号:31471211
批准年份:2014
负责人:颉伟
学科分类:C0601
资助金额:100.00
项目类别:面上项目