TBC1D3 promotes neural progenitor proliferation by suppressing the histone methyltransferase G9a.
TBC1D3 promotes neural progenitor proliferation by suppressing the histone methyltransferase G9a.
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TBC1D3 抑制组蛋白赖氨酸 N-甲基转移酶 G9a 促进神经祖细胞增殖和皮质扩张
DOI：
10.1126/sciadv.aba8053
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发表时间：
2021-01
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Luo ZG
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hou QQ;Xiao Q;Sun XY;Ju XC;Luo ZG
一个类人猿特异性基因通过调节组蛋白修饰促进皮质扩张。人类血统进化过程中的基因组变化有助于大脑皮层的扩张，以允许更高级的思维过程。类人特异性基因TBC 1D 3显示出促进神经祖细胞（NPs）的产生和增殖的强大能力，这被认为有助于皮层扩张。然而，其潜在机制仍不清楚。在这里，我们发现TBC 1D 3与G9 a相互作用，G9 a是一种常染色质组蛋白赖氨酸N-甲基转移酶，它介导组蛋白3在赖氨酸9（H3 K9 me 2）中的二甲基化，赖氨酸9是基因表达的抑制标记。TBC 1D 3对G9 a的组蛋白甲基转移酶活性具有抑制作用。用G9 a抑制剂处理显著增加NP增殖并促进人脑类器官扩张，模拟TBC 1D 3上调引起的作用。相比之下，阻断TBC 1D 3/G9 a相互作用以解除G9 a的抑制引起H3 K9 me 2的上调，抑制NP增殖，并损害类器官发育。总之，这项研究已经证明了一个机制的作用，促进皮质扩张的原始人特异性基因。
A hominoid-specific gene promotes cortical expansion via regulating histone modification. Genomic changes during human linage evolution contribute to the expansion of the cerebral cortex to allow more advanced thought processes. The hominoid-specific gene TBC1D3 displays robust capacity of promoting the generation and proliferation of neural progenitors (NPs), which are thought to contribute to cortical expansion. However, the underlying mechanisms remain unclear. Here, we found that TBC1D3 interacts with G9a, a euchromatic histone lysine N-methyltransferase, which mediates dimethylation of histone 3 in lysine 9 (H3K9me2), a suppressive mark for gene expression. TBC1D3 displayed an inhibitory role in G9a’s histone methyltransferase activity. Treatment with G9a inhibitor markedly increased NP proliferation and promoted human cerebral organoid expansion, mimicking the effects caused by TBC1D3 up-regulation. By contrast, blockade of TBC1D3/G9a interaction to disinhibit G9a caused up-regulation of H3K9me2, suppressed NP proliferation, and impaired organoid development. Together, this study has demonstrated a mechanism underlying the role of a hominoid-specific gene in promoting cortical expansion.
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DOI：
10.1038/nrg3336
发表时间：
2012-12
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
64.8
作者：
Nuttle X;Giannuzzi G;Duyzend MH;Schraiber JG;Narvaiza I;Sudmant PH;Penn O;Chiatante G;Malig M;Huddleston J;Benner C;Camponeschi F;Ciofi-Baffoni S;Stessman HA;Marchetto MC;Denman L;Harshman L;Baker C;Raja A;Penewit K;Janke N;Tang WJ;Ventura M;Banci L;Antonacci F;Akey JM;Amemiya CT;Gage FH;Reymond A;Eichler EE
通讯作者：
Eichler EE
影响因子：
82.9
作者：
Nagahara, H;Vocero-Akbani, AM;Dowdy, SF
通讯作者：
Dowdy, SF
类人猿特异性基因 TBC1D3 促进小鼠基底神经祖细胞的产生并诱导皮质折叠。
影响因子：
7.7
作者：
Ju, Xiang-Chun;Hou, Qiong-Qiong;Luo, Zhen-Ge
通讯作者：
Luo, Zhen-Ge
影响因子：
64.5
作者：
Lui JH;Hansen DV;Kriegstein AR
通讯作者：
Kriegstein AR