Epigenetic regulation of "differentiation timing" of cardiovascular cells

心血管细胞“分化时机”的表观遗传调控

• 批准号: 23659415
• 负责人: YAMASHITA Jun
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23659415/
• 关键词: 幹細胞; 分化; エピジェネティクス; ヒストン修飾; サイクリックAMP

Velocity of cell differentiation is strictly controlled and is crucial for normal development and stem cell differentiation. However, underlying mechanisms regulating differentiation velocity are fully unknown. Here we show a molecular mechanism determining differentiation velocity from mouse embryonic stem cells(ESCs). Activation of protein kinase A(PKA) accelerates differentiation velocity to induce approximately 2-times earlier appearance of mesoderm and other germ layer cells, reciprocally correlated with the earlier disappearance of pluripotent markers after ESC differentiation. PKA activation increased protein expression of G9a, a H3K9 methyltransferase, along with earlier H3K9 dimethylation and DNA methylation in Oct3/4 and Nanog gene promoters. Deletion of G9a completely abolished PKA-elicited acceleration of differentiation and epigenetic modification. Furthermore, G9a knockout mice showed prolonged expressions of Oct3/4 and Nanog at embryonic day-7. 5 and delayed development.

细胞分化的速度受到严格控制，对于正常发育和干细胞分化至关重要。然而，调节分化速度的潜在机制尚不清楚。在这里，我们展示了决定小鼠胚胎干细胞（ESC）分化速度的分子机制。蛋白激酶 A (PKA) 的激活可加快分化速度，从而诱导中胚层和其他胚层细胞提前约 2 倍出现，与 ESC 分化后多能标记物的早期消失呈反相关。 PKA 激活增加了 G9a（一种 H3K9 甲基转移酶）的蛋白表达，以及 Oct3/4 和 Nanog 基因启动子中早期的 H3K9 二甲基化和 DNA 甲基化。 G9a 的缺失完全消除了 PKA 引发的分化加速和表观遗传修饰。此外，G9a 敲除小鼠在胚胎第 7 天表现出 Oct3/4 和 Nanog 的延长表达。 5、发育迟缓。

项目成果

PKAによるヒストンメチル化酵素G9aを介した細胞分化速度制御機構の解明

阐明PKA通过组蛋白甲基转移酶G9a控制细胞分化率的机制

• 发表时间: 2011
• 作者: 山水康平;藤原摩耶子;立花誠;片山志織;今井裕;眞貝洋一;山下潤
• 通讯作者: 山下潤

Endothelial and hematopoietic cell differentiation are initiated by PKA/CREB pathway via Etv2 induction

PKA/CREB ​​通路通过 Etv2 诱导启动内皮细胞和造血细胞分化

• 发表时间: 2011
• 作者: Yamamizu K;Matsunaga T;Katayama S;Yamashita JK
• 通讯作者: Yamashita JK

Cardiomyocyte Proliferating Chemicals : Activation of Proliferation of ESC/iPSC-derived Cardiomyocytes

心肌细胞增殖化学物质：ESC/iPSC 来源的心肌细胞增殖的激活

• 发表时间: 2011
• 作者: Uosaki H;Yamashita JK
• 通讯作者: Yamashita JK

Development of cardiac regeneration strategies with pluripotent stem cells

利用多能干细胞开发心脏再生策略

• 发表时间: 2011
• 作者: Sato M;Hiraoka M;Yamane Y;Feng X;Ishikawa Y;Yuichiro Arima;前村浩二;Yamashita JK
• 通讯作者: Yamashita JK

G9aによるヒストンメチル化を介したPKAの細胞分化速度制御機構の解明

阐明G9a通过组蛋白甲基化控制PKA细胞分化率的机制

• 发表时间: 2011
• 作者: 山水康平;藤原摩耶子;立花誠;片山志織;今井裕;眞貝洋一;山下潤
• 通讯作者: 山下潤