Surani M.A., 2001. Reprogramming of genome function through epigenetic inheritance. Nature 414: 122–128.
Surani M.A., 2005. Nuclear reprogramming by human embryonic stem cells. Cell 122: 653–654.
Surani M.A., Ancelin K., Hajkova R, Lange U.C., Payer B., Western P., and Saitou M., 2004. Mechanism of mouse germ cell specification: A genetic program regulating epigenetic reprogramming. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 69: 1–9.
Tada M., TadaT., Lefebvre L., Barton S.C., and Surani M.A., 1997. Embryonic germ cells induce epigenetic reprogramming of somatic nucleus in hybrid cells. EMBO J. 16: 6510–6520.
Tada M., Takahama Y., Abe K., Nakatsuji N., and Tada T., 2001. Nuclear reprogramming of somatic cells by in vitro hybridization with ES cells. Curr. Biol. 11: 1553–1558.
Tada T., Tada M., Hilton K., Barton S.C., Sado T., Takagi N., and Surani M.A., 1998. Epigenotype switching of imprintable loci in embryonic germ cells. Dev. Genes Evol., 207: 551–561.
Toyooka Y., Tsunekawa N., Akasu R., and Noce T., 2003. Embryonic stem cells can form germ cells in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. 100: 11457-11462.
Turner C.A., Jr., Mack D.H., and Davis M.M., 1994. Blimp-1, a novel zinc finger-containing protein that can drive the maturation of B lymphocytes into immunoglobulin-secreting cells. Cell 77: 297–306.
van der Heijden G.W., Dieker J.W., Derrick A.A., Muller S., Berden J.H., Braat D.D., van der Vlag J., and de Boer P., 2005. Asymmetry in histone H3 variants and lysine methylation between paternal and maternal chromatin of the early mouse zygote. Mech. Dev. 122: 1008–1022.
Van Doren M., Williamson A.L., and Lehmann R., 1998. Regulation of zygotic gene expression in Drosophila primordial germ cells. Curr. Biol. 8: 243–246.
Vincent S.D., Dunn N.R., Sciammas R., Shapiro-Shalef M., Davis M.M., Calame K., Bikoff E.K., and Robertson E.J., 2005. The zinc finger transcriptional repressor Blimp 1/Prdm1 is dispensable for early axis formation but is required for specification of primordial germ cells in the mouse. Development 132: 1315–1325.
Waddington C., 1956. Principles of embryology Allen & Unwin, London, United Kingdom.
Weber R.J., Pedersen R.A., Wianny E., Evans M.J., and Zemicka-Goetz M., 1999. Polarity of the mouse embryo is anticipated before implantation. Development 126: 5591–5598.
Yamaguchi S., Kimura H., Tada M., Nakatsuji N., and TadaT., 2005. Nanog expression in mouse germ cell development. Gene Expr. Patterns 5: 639–646.
Zhang E., Barboric M., Blackwell T.K., and Peterlin B.M., 2003. A model of repression: CTD analogs and PIE-1 inhibit transcriptional elongation by P-TEFb. Genes Dev. 17: 748–758.
Глава 21. Эпигенетическое регулирование лимфоцитопоэза
Meinrad Busslinger1 и Alexander Tarakhovsky2
1Research Institute of Molecular Pathology, Vienna Biocenter, A-1030 Vienna, Austria
2Laboratory of Lymphocyte Signaling, The Rockefeller University, New York, New York 10021
Общее резюме
Каждый иммунолог знает простую истину — для изучения любого загадочного биологического процесса нет лучшего объекта, чем лимфоциты. Этому правилу следуют эпигенетические механизмы, задействованные в регуляции клетки. Обычный предшественник лимфоцита на раннем этапе развития выбирает, стать («boring») В-клеткой или («terrific») Т-клеткой. Для тех, кто интересуется физиологией эпигенетики, развивающиеся лимфоциты предоставляют широкие возможности для наиболее четкого выделения дискретных стадий развития Благодаря высокой эффективности методов сортировки клеток, даже минимальная субпопуляция развивающихся и зрелых клеток может быть выделена в количестве, достаточном для наиболее требовательных технологий. Таким образом, лимфоциты дают возможность идентифицировать те гены и их регуляторы, которые принимают участие в перепрограммировании стволовых клеток в зрелые. Решающую роль в этом выборе играют транскрипционные факторы, но к ним быстро присоединяются «писатели» и «читатели» «кода модификации гистонов».
В ходе развития В- и Т- клеток, каждый развивающийся лимфоцит должен продекларировать свою «социальную» идентичность, т. е. антигенную специфичность. Экспрессия рецептора какого-то уникального антигена развивающимися В- или Т-клетками крайне важна для их последующего отбора против опасных аутореактивных клеток, и она облегчает развитие клеток с четкими рецепторами, которые распознают неограниченное количество внешних антигенов. Для того чтобы достичь такой удивительной специфичности, каждая В-или Т-клетка проходит процесс рекомбинации гена иммуноглобулина или рецептора Т-клетки. Для того чтобы этот процесс стал возможным, локусы иммуноглобулина или рецепторов Т-клетки, охраняемые хроматином, становятся доступны механизму генной рекомбинации. Генные сегменты, разделенные количеством ДНК до 3 млн о., сближаются и лигируются, образуя уникальный ген рецептора антигенов. Процесс рекомбинации генов иммуноглобулина характеризуется всеми возможными особенностями, взывающими к ветеранам (истокам?) эпигенетики. Тот факт, что локусы иммуноглобулинов должны быть транскрибированы перед рекомбинацией, очевидным образом напоминает транскрипцию гена Xist, который индуцирует эпигенетические изменения, ведущие к инактивации Х-хромосомы. В поддержку этой точки зрения можно сказать, что метилтрансфераза гистонов Ezh2, участвующая в инактивации Х-хромосомы, также играет важную роль и в рекомбинации генов иммуноглобулинов. Для тех, кто увлечен малыми РНК, отметим, что развивающиеся В клетки обнаруживают двунаправленную транскрипцию в пределах локуса иммуноглобулина; таким образом появляется возможность вырабатывать дуплексы малых РНК, которые могут работать как направляющие РНК, маркируя хроматин метками, пермиссивными для рекомбинации.