Role of epigenetics in unicellular to multicellular transition in Dictyostelium.
Role of epigenetics in unicellular to multicellular transition in Dictyostelium.
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DOI：
10.1186/s13059-021-02360-9
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发表时间：
2021-05-04
期刊：
影响因子：
12.3
通讯作者：
Greer EL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang SY;Pollina EA;Wang IH;Pino LK;Bushnell HL;Takashima K;Fritsche C;Sabin G;Garcia BA;Greer PL;Greer EL
多细胞生物的进化是一个关键的事件，仍然没有完全理解。我们使用的社会阿米巴，Dictyosteelium discoideum，一种罕见的有机体，很容易来回之间的单细胞和多细胞阶段，检查表观遗传学在调节多细胞的作用。当过渡到多细胞状态时，H3K4甲基化和H3K27乙酰化的模式显著改变。通过结合转录组学，表观基因组学，染色质可及性，和orthopathic基因分析与其他单细胞和多细胞生物，我们确定了52个保守的基因，这是特别访问和多细胞状态期间表达。我们验证了这些基因中的四个，包括H3K27脱乙酰基酶hdaD，是必要的，SMC样基因smcl1，是足够的多细胞性在网骨藻。这些结果突出了表观遗传学在重组染色质结构以促进Dictyosteelium discoideum中的多细胞性方面的重要性，并更广泛地提出了表观遗传学在多细胞性进化中的作用的令人兴奋的可能性。在线版本包含补充材料，可通过10.1186/s13059 - 021 - 02360 - 9获得。
The evolution of multicellularity is a critical event that remains incompletely understood. We use the social amoeba, Dictyostelium discoideum, one of the rare organisms that readily transits back and forth between both unicellular and multicellular stages, to examine the role of epigenetics in regulating multicellularity. While transitioning to multicellular states, patterns of H3K4 methylation and H3K27 acetylation significantly change. By combining transcriptomics, epigenomics, chromatin accessibility, and orthologous gene analyses with other unicellular and multicellular organisms, we identify 52 conserved genes, which are specifically accessible and expressed during multicellular states. We validated that four of these genes, including the H3K27 deacetylase hdaD, are necessary and that an SMC-like gene, smcl1, is sufficient for multicellularity in Dictyostelium. These results highlight the importance of epigenetics in reorganizing chromatin architecture to facilitate multicellularity in Dictyostelium discoideum and raise exciting possibilities about the role of epigenetics in the evolution of multicellularity more broadly. The online version contains supplementary material available at 10.1186/s13059-021-02360-9.
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影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
12.3
作者：
Fairclough SR;Chen Z;Kramer E;Zeng Q;Young S;Robertson HM;Begovic E;Richter DJ;Russ C;Westbrook MJ;Manning G;Lang BF;Haas B;Nusbaum C;King N
通讯作者：
King N
影响因子：
2.7
作者：
Chubb, JR;Bloomfield, G;Singer, RH
通讯作者：
Singer, RH
DOI：
10.1126/science.aau0730
发表时间：
2018-09-28
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Cao J;Cusanovich DA;Ramani V;Aghamirzaie D;Pliner HA;Hill AJ;Daza RM;McFaline-Figueroa JL;Packer JS;Christiansen L;Steemers FJ;Adey AC;Trapnell C;Shendure J
通讯作者：
Shendure J
影响因子：
--
作者：
Galardi-Castilla M;Fernandez-Aguado I;Suarez T;Sastre L
通讯作者：
Sastre L