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表观遗传调控被认为是在不改变DNA序列的基础上使得基因表达发生变化最重要机制之一。越来越多的研究证实这种调控机制在早期胚胎的生长发育过程中发挥非常重要的作用。组蛋白的甲基化是一类特殊的表观遗传调控方式,可以发挥双向作用,而组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化已经被证实可以作为一种基因表达激活的标志。前人已有的在酵母和人源性细胞系中的研究证实组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化的缺失可以导致细胞生长的明显抑制,在哺乳动物中组蛋白H3第4位赖氨酸甲基转移酶的缺失具有致死性或者致癌性。Wdr82蛋白在人源性细胞系中的缺失可导致组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化程度显著降低。在本实验室的前期工作中,通过蛋白质组学的方法从MII期卵母细胞中鉴定出Wdr82蛋白,同时另有研究证实Wdr82蛋白在胚胎干细胞诱导分化前后均有表达,且在胚胎干细胞诱导分化后表达量较未分化时降低。上述研究结果使得我们将注意力集中到Wdr82蛋白上,已经证实Wdr82蛋白作为催化H3K4me3的甲基转移酶复合体的一个亚基发挥作用,而H3K4me3已经证实在早期胚胎生长发育过程中具有重要作用。但是Wdr82蛋白在早期胚胎生长发育过程中在甲基转移酶复合体中的具体的功能还不清楚。我们的研究证实在Wdr82蛋白表达量在受精卵中较在MII期卵母细胞中上升,在整个早期胚胎阶段均表达于细胞核中。通过siRNA和抗体的微注射,我们分别从基因和蛋白水平上阻断了Wdr82蛋白在早期胚胎中的作用。研究结果表明在小鼠早期胚胎发育过程中,Wdr82蛋白的功能缺失会导致明显的生长发育障碍,最终导致胚胎的死亡,无正常子代小鼠产生。进一步研究提示这种显著的发育障碍和胚胎致死主要与Wdr82蛋白缺失引起的甲基转移酶复合体Set1A/B的功能障碍有关。通过影响受其调控的基因的正常表达导致胚胎生长发育的阻滞。进一步我们的研究证实了在早期胚胎中,Oct-4是受Set1A/B调控的下游基因,Wdr82蛋白的功能缺失可以引起Oct-4表达水平的下降,最终导致胚胎生长发育障碍和胚胎死亡。综上,本研究证实了Wdr82蛋白在小鼠早期胚胎发育中具有关键性的作用。在早期胚胎发育过程中,Wdr82蛋白通过对胚胎发育关键性因子的表观遗传的调控,适时的激活这些因子的转录,从而保证胚胎的正常生长发育和存活。