原始生殖細(xì)胞（Primordial germ cell, PGC）是發(fā)育過(guò)程中最早建立的一群生殖細(xì)胞。作為最早形式的生殖干細(xì)胞，PGC是有性生殖動(dòng)物生殖發(fā)育的基礎(chǔ)，因而受到了廣泛的關(guān)注。PGC的形成目前有兩種學(xué)說(shuō)，第一種是以小鼠和人為代表的“后成論”，PGC由其周?chē)?xì)胞分泌的信號(hào)誘導(dǎo)形成；第二種是以模式生物斑馬魚(yú)、果蠅及線蟲(chóng)等為代表的“先成論”，PGC是由卵母細(xì)胞生殖質(zhì)(Germ plasm)決定，早期胚胎發(fā)育過(guò)程中獲得生殖質(zhì)組分的細(xì)胞將特化為PGC。 

　　斑馬魚(yú)生殖質(zhì)在早期胚胎卵裂過(guò)程中逐漸向分裂溝處聚集，生殖質(zhì)聚集障礙會(huì)導(dǎo)致PGC無(wú)法特化形成，說(shuō)明生殖質(zhì)聚集對(duì)PGC特化是必需的。但目前對(duì)機(jī)體如何調(diào)控生殖質(zhì)聚集所知甚少。 

　　中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所胡煒研究員團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)sinhcaf基因敲除的斑馬魚(yú)胚胎特化形成的PGCs數(shù)目減少，成年后性別偏向雄性，而sinhcaf過(guò)表達(dá)胚胎特化形成的PGCs數(shù)目增加，成年后性別偏向雌性。敲除家系中異位過(guò)表達(dá)sinhcaf可恢復(fù)突變體中PGCs數(shù)目和性別比例。對(duì)sinhcaf調(diào)控斑馬魚(yú)PGC形成的分子機(jī)制進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)Sinhcaf是組蛋白去乙?；笍?fù)合體的組分之一，敲除sinhcaf后引起斑馬魚(yú)FG時(shí)期卵泡中組蛋白3乙?；斤@著升高，伴隨著驅(qū)動(dòng)蛋白家族基因kif26ab表達(dá)顯著下降，CHIP實(shí)驗(yàn)表明Sinhcaf能靶向結(jié)合在驅(qū)動(dòng)蛋白基因kif26ab的轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)，且突變體中kif26ab轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)的組蛋白3乙?；缴险{(diào)，體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Sinhcaf可促進(jìn)kif26ab啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的基因轉(zhuǎn)錄，表明Sinhcaf 對(duì)kif26ab基因轉(zhuǎn)錄激活有直接調(diào)控作用。敲降kif26ab基因出現(xiàn)與sinhcaf敲除相似的表型，即聚集到分裂溝處的生殖質(zhì)含量顯著減少；而過(guò)表達(dá)kif26ab能部分拯救sinhcaf敲除導(dǎo)致的生殖質(zhì)聚集障礙。 

　　以上發(fā)現(xiàn)表明斑馬魚(yú)的生殖質(zhì)聚集和PGC特化需要Sinhcaf介導(dǎo)的組蛋白去乙?；恼{(diào)控作用，并進(jìn)一步證實(shí)該調(diào)控作用是通過(guò)靶向激活驅(qū)動(dòng)蛋白因子kif26ab的轉(zhuǎn)錄而實(shí)現(xiàn)(圖1)。相關(guān)成果于5月9日以Sinhcaf-dependent histone deacetylation is essential for primordial germ cell specification為題在EMBO Reports上發(fā)表。該原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)擴(kuò)展了目前對(duì)組蛋白去乙?；^(guò)程的生物學(xué)功能認(rèn)知，對(duì)于深入理解PGC特化形成的分子機(jī)制以及組蛋白去乙?；谏掣杉?xì)胞形成及發(fā)育中的生物學(xué)功能有重要意義。 

圖1 Sinhcaf通過(guò)kif26ab調(diào)控斑馬魚(yú)生殖質(zhì)聚集和PGC特化的作用模式圖 

　　水生所胡煒研究員為論文通訊作者，陶彬彬博士和胡紅玲博士為論文共同第一作者, 加拿大渥太華大學(xué)Vance Trudeau教授，水生所朱作言院士、孫永華研究員、葛峰研究員、羅大極研究員、陳戟博士及博士研究生陳露參加了該研究工作。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（A類(lèi)）、中科院國(guó)際伙伴計(jì)劃及國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。 

　　原文鏈接：https://www.embopress.org/doi/abs/10.15252/embr.202154387