Heterochromatin formation in Drosophila requires genome-wide histone deacetylation in cleavage chromatin before mid-blastula transition in early embryogenesis
Heterochromatin formation in Drosophila requires genome-wide histone deacetylation in cleavage chromatin before mid-blastula transition in early embryogenesis
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果蝇异染色质的形成需要在早期胚胎发生的中囊胚转变之前在裂解染色质中进行全基因组组蛋白脱乙酰化
DOI：
10.1007/s00412-020-00732-x
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
1.6
通讯作者：
Reuter G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Walther M;Schrahn S;Krauss V;Lein S;Kessler J;Jenuwein T;Reuter G
Su（var）突变定义了控制果蝇异染色质形成和基因沉默的表观遗传因子。在这里，我们确定SU（VAR）2-1作为一种新的染色质调节剂，指导全球组蛋白脱乙酰化在早期胚胎发生的分裂染色质转化为体细胞胚盘染色质。SU（VAR）2-1在胚盘细胞核中与异染色质相关，但在发育后期不相关。在幼虫多线染色体中，SU（VAR）2-1是一条带特异性蛋白。SU（VAR）2-1通过募集组蛋白去乙酰化酶RPD 3来指导全局组蛋白去乙酰化。InSu（var）2- 1突变体H3 K9、H3 K27、H4 K8和H4 K16的乙酰化水平在全基因组范围内升高，异染色质显示异常的组蛋白超乙酰化。而H3 K9 me 2-和HP 1a-结合出现不变，异染色质特异性H3 K9 me 2S 10 ph复合标记受损的幼虫唾液多线染色体异染色质染色中心。SU（VAR）2-1含有NRF 1/EWG结构域和C2 HC锌指基序。我们的研究将SU（VAR）2-1鉴定为剂量依赖性的异染色质起始SU（VAR）因子，其中SU（VAR）2-1介导的在切割后和囊胚中期过渡（pre-MBT）之前的全基因组蛋白脱乙酰化的控制是使异染色质形成所必需的。
Su(var)mutations define epigenetic factors controlling heterochromatin formation and gene silencing inDrosophila. Here, we identify SU(VAR)2-1 as a novel chromatin regulator that directs global histone deacetylation during the transition of cleavage chromatin into somatic blastoderm chromatin in early embryogenesis. SU(VAR)2-1 is heterochromatin-associated in blastoderm nuclei but not in later stages of development. In larval polytene chromosomes, SU(VAR)2-1 is a band-specific protein. SU(VAR)2-1 directs global histone deacetylation by recruiting the histone deacetylase RPD3. InSu(var)2-1mutants H3K9, H3K27, H4K8 and H4K16 acetylation shows elevated levels genome-wide and heterochromatin displays aberrant histone hyper-acetylation. Whereas H3K9me2- and HP1a-binding appears unaltered, the heterochromatin-specific H3K9me2S10ph composite mark is impaired in heterochromatic chromocenters of larval salivary polytene chromosomes. SU(VAR)2-1 contains an NRF1/EWG domain and a C2HC zinc-finger motif. Our study identifies SU(VAR)2-1 as a dosage-dependent, heterochromatin-initiating SU(VAR) factor, where the SU(VAR)2-1-mediated control of genome-wide histone deacetylation after cleavage and before mid-blastula transition (pre-MBT) is required to enable heterochromatin formation.
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