科學(xué)家發(fā)現(xiàn)ZNF558調(diào)控人腦發(fā)育的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)

    人類(lèi)的DNA與黑猩猩非常相似，從進(jìn)化的角度來(lái)看，黑猩猩是在親緣關(guān)系上與人類(lèi)最接近的生物。近期，來(lái)自瑞典隆德大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，非編碼DNA ZNF558僅在人類(lèi)的前腦神經(jīng)組細(xì)胞中表達(dá)，而在黑猩猩則不表達(dá)，這導(dǎo)致了人類(lèi)和黑猩猩大腦之間的差異，這可能解釋了人類(lèi)和黑猩猩大腦差異的原因。論文在《Cell Stem Cell》發(fā)表，題為：A cis-acting structural variation at the ZNF558 locus controls a gene regulatory network in human brain development。

    在這項(xiàng)研究中，研究人員利用了干細(xì)胞技術(shù)，不再依賴(lài)活體的人和黑猩猩，通過(guò)對(duì)皮膚細(xì)胞進(jìn)行重編程，研究人員獲得了誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPSC），并在體外發(fā)育為人和黑猩猩的前腦神經(jīng)祖細(xì)胞，確定了KRAB-ZFP（含KRAB區(qū)域的鋅指蛋白）轉(zhuǎn)錄因子ZNF558，它只在人類(lèi)的前腦神經(jīng)祖細(xì)胞中表達(dá)，在黑猩猩中則不表達(dá)。ZNF558在線粒體穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮作用，ZNF558的缺失將影響人腦早期發(fā)育過(guò)程中的發(fā)育時(shí)間，同時(shí)，ZNF558的表達(dá)受到下游可變數(shù)目串聯(lián)重復(fù)序列的大小控制，該序列長(zhǎng)度在黑猩猩與人類(lèi)中也有不同?？勺償?shù)目串聯(lián)重復(fù)序列是一種所謂的DNA結(jié)構(gòu)變體，長(zhǎng)期被認(rèn)為沒(méi)有功能的DNA重復(fù)序列。

    這項(xiàng)研究為順式結(jié)構(gòu)變異（cis-acting structural variation）如何建立一種影響人類(lèi)大腦進(jìn)化的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)提供了新見(jiàn)解，同時(shí)突出了非編碼DNA研究的重要性。
注：此研究成果摘自《Cell Stem Cell》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)。

    原文鏈接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1934590921003842 

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