PRDM3和PRDM16界定斑马鱼发育过程中颅神经嵴细胞的状态

构成颅面结构的软骨和骨，以及外周神经系统中的神经元和胶质细胞，均来源于一群具有多能性的颅神经嵴细胞。这些细胞会响应细胞内在与外在信号，从而分化为特定的细胞状态。分化过程中的每一步均需要遗传与表观遗传调控网络共同参与，其中涉及转录因子、组蛋白修饰酶和染色质重塑因子。在本研究中，我们考察了斑马鱼神经嵴细胞中两种组蛋白甲基转移酶 Prdm3 和 Prdm16 在受精后 48 小时的直接转录靶标。利用 CUT&RUN 技术，我们同时检测了其直接 DNA 结合和核小体关联情况。在这一发育阶段，CUT&RUN 片段大小分析表明，Prdm3 和 Prdm16 主要与核小体相关联。我们进一步分析了这些核小体峰集，鉴定出 6 个簇，在这些簇中观察到 Prdm3 和 Prdm16 的差异性结合，以及其靶基因相关基因本体论术语富集的差异。我们在 48 hpf 采用原位杂交链式反应（HCR）对各簇中的基因表达进行了验证，结果表明 prdm3 和 prdm16 突变体表现出与所鉴定的候选靶基因相对应的基因表达变化。最后，我们在 prdm3 和 prdm16 突变斑马鱼胚胎中进行了 CUT&RUN-qPCR，结果显示在候选靶位点处的结合减少。综上，这些数据提示 Prdm3 和 Prdm16 主要通过结合其候选靶位点周围的核小体来调控其转录靶标，从而控制下游基因表达。

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🏷️ 斑马鱼发育 颅神经嵴细胞 PRDM3/PRDM16 表观遗传调控 CUT&RUN 转录调控