Nature：简单的DNA扭曲决定了胎盘的命运

发布时间：2020-07-20 17:20:41来源：细胞

7月15日，耶鲁大学研究人员在Nature杂志上发表报告称，哺乳动物胎盘的发育依赖于一种不同寻常的扭曲，这种扭曲将DNA的经典双螺旋结构分离为单链形式。

耶鲁大学的研究小组还发现了一种分子调控因子，它作用在这条单链上，可以加速或停止胎盘的发育，这一发现不仅对妊娠疾病有意义，而且对理解肿瘤细胞是如何增殖也有意义。

"胎盘组织生长非常快，刺激血管形成，并侵入邻近组织，和肿瘤一样，"资深作者AndrewXiao说道，他是耶鲁大学干细胞中心(YaleStemCellCenter)的遗传学副教授和研究员。然而，与肿瘤不同的是，胎盘通过一种精确、协调和良好控制的方式生长。

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在胎儿发育的最初阶段，两个相关联的过程同时开始。当受精卵开始发育新生命的特化细胞时，另一组细胞开始在胎盘中产生血管来滋养成长中的胎儿。

在很多方面，怀孕就像一个长期的炎症状态，因为胎盘不断地侵入子宫组织。

组成生长中的胎盘的细胞DNA有一个不寻常的特性--双螺旋结构开始扭曲。由此产生的扭转导致基因组的某些部分断裂成单链。虽然胎盘和胚胎之间的主要DNA序列是相同的，但两者之间DNA的不同结构有助于决定细胞的命运。

由肖领导的耶鲁大学研究小组发现，胎盘的生长随后受到DNA的第六种碱基N6-甲基腺嘌呤的调控。这种碱基稳定DNA的单链区域并排斥SATB1。SATB1是组成染色体的染色质的关键蛋白。

研究人员发现，没有N6-甲基腺嘌呤的胎盘生长不受控制，而含有异常高水平N6-甲基腺嘌呤的胎盘则会出现严重缺陷，最终导致胚胎发育停止。

研究人员说，这些发现有助于研究人员开发新的治疗方法，以治疗妊娠期子痫前期以及以单链DNA活动为特征的某些类型的癌症。

参考资料：

SimpletwistofDNAdeterminesfateofplacenta

N6-methyladenineinDNAantagonizesSATB1inearlydevelopment，Nature(2020).DOI：10.1038/s41586-020-2500-9

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