H3K4m3和H3K9m3修饰对胰岛组织特异性基因表达的影响

目的 通过比较不同细胞类型之间胰腺十二指肠同源盒1(Pdx-1)、配对盒基因4(Pax4)、MafA(mast cell function associated antigen)和Nkx6.1等胰岛组织特异性基因其转录起始区的H3K4m3和H3K9m3修饰的差异,探讨H3K4m3和H3K9m3修饰对胰岛组织特异性基因表达的作用.方法 采用染色质免疫共沉淀一实时定量聚合酶链反应(PCR)法检测小鼠胚胎干细胞(mES,1×10~7)、小鼠成纤维细胞株NIH3T3细胞(1×10~7)和小鼠β细胞株NIT-1细胞(1×10~7)三者中的胰岛组织特异性基因、Oct4基因和MLH1基因转录起始区H3K4m3和H3K9m3修饰的状况.同时采用实时定量逆转录(RT)-PCR检测上述3种细胞各基因mRNA表达水平.分析H3K4m3和H3K9m3修饰改变与基因表达之间的关系.结果 NIT-1细胞中Pdx-1、Pax4、MafA、Nkx6.1等胰岛组织特异性基因转录起始区的H3K4m的修饰水平分别为:(4.84±0.05)%、(9.91±1.33)%、(10.64±0.87)%、(0.23±0.03)%,与mES细胞比较明显增高(P<0.05),基因表达;NIH3T3细胞中Pdx-1、Pax4、MafA、Nkx6.1等胰岛组织特异性基因转录起始区的H3K9m3的修饰水平分别为:(0.64±0.21)%、(7.04±1.29)%、(0.39±0.10)%、(2.35±0.81)%,与mES细胞比较明显增高(P<0.05),基因不表达.结论 H3K4m3与H3K9m3修饰能相互协调,共同调控胰岛组织特异性基因的表达.

Effects of H3K4m3 and H3K9m3 modification on the expression of pancreatic islet-specific genes