NATURE | ملخصات الأبحاث

بروتين H3K27me3 الأمومي يتحكَّم في التطبّع غير المعتمد على ميثلة الحمض النووي

.A. Inoue et al

Nature (2017) doi:10.1038/nature23262 | Published online | English article

تتخذ الخلايا المنوية الذكريّة والخلايا البيضيّة الأنثويّة في الثدييات، مظاهر لا جينية مختلفة، وتنتظم في أنماط مختلفة. فبعد الإخصاب تصبح عوامل الوراثة اللا جينية الأبويّة التي كانت متمايزة في بدايتها، مُتكافئة، باستثناء مواقع معيّنة، منها مناطق ضبط التطبّع. لكن لا يزال من غير المعروف تمامًا، كيفيّة تكافئ الكروماتين الأبويّ، وكيفيّة استثناء مناطق ضبط التطبّع من إعادة البرمجة هذه. في هذه الدراسة يقدم الباحثون لمحة عن المواقع فائقة الحساسية لإنزيمDNase I  المختصّ بالأليلات، في أجنة الفئران في مرحلتي الزيجوت والتوتيّة، كما يدرس الباحثون الآليّات اللا جينية الكامنة وراء هذه المواقع الأليليّة. باستخدام التحليلات المتكاملة لميثيلوم الحمض النووي DNA والميثلة الثلاثيّة عند الليسين 27 من الهستون H3 (H3K27me3) بالترسيب المناعيّ للكروماتين، ثم وضع التسلسل، باستخدام كل ذلك أمكن تحديد 76 جينًا، تملك مواقع فائقة الحساسية لإنزيمDNase I  المختص بالأليلات، وخالية من ميثلة الحمض النووي، إلا أنها تؤوي H3K27me3 أموميًّا مختصًّا بالأليلات. ومن المثير للاهتمام أن هذه الجينات يُعَبَّر عنها من جهة الأبّ في الأجنّة فيما قبل مرحلة الانغراس، وأن الإزالة المنتبذة لبروتين  H3K27me3 تحفِّز التعبير الأموميّ عن الأليل. وعادةً ما يتلاشى التطبُّع المعتمد على H3K27me3 في سُلالات الخلايا الجنينيّة، لكن تظلّ خمسة جينات على الأقل محتفظةً بتعبيرها المتطبِّع في سلالات الخلايا خارج الجنينيّة. وهذه الجينات الخمسة تشمل الجينات الجسمية المتطبِّعة المعبَّر عنها من جهة الأب، والتي اتضح سابقًا أنها غير معتمدة على ميثلة الحمض النوويّ للخلايا البيضيّة الأنثويّة. وهكذا تكشف الدراسة عن أن H3K27me3 الأموميّ هو آليّة تطبّع غير معتمدة على ميثلة الحمض النوويّ.