斑马鱼中黏连蛋白复合体亚基Stag1的缺失限制细胞周期进程，并通过BMP信号传导和代谢通路的改变得到补偿

黏连蛋白复合体（cohesin）是一种大型多亚基蛋白复合体，在后生动物中对细胞增殖、基因组组织和基因调控发挥关键作用。黏连蛋白亚基或调控因子的生殖系突变会导致一组人类发育性疾病，统称为黏连蛋白病（cohesinopathies）。越来越多的证据表明，单个黏连蛋白亚基可赋予该复合体不同的分子功能；例如，STAG1 和 STAG2 在基因组组织中既具有重叠作用，也具有非重叠作用。斑马鱼尾芽为研究细胞增殖与分化的协同调控提供了极佳的发育模型，而黏连蛋白在这些过程中具有至关重要的功能。我们此前已证明，Stag2 的缺失会扰乱斑马鱼尾芽中的 Wnt 信号传导和中胚层模式形成。在此，我们表明，与哺乳动物不同，斑马鱼能够耐受从胚胎发生到成体阶段 Stag1 的完全缺失。与 Stag2 缺陷不同，Stag1 的缺失会损害细胞周期进程，激活 p53 信号通路，并诱导代谢向分解代谢转变。Stag1 缺失胚胎中的 BMP 信号传导降低，并伴随 BMP 拮抗因子 chordin 表达扩增。Stag1 缺失还会改变 chordin 位点的染色质可及性，并影响染色质结构域边界处的可及性。我们提出，对生长和信号通路的调节可补偿 Stag1 缺失，从而使胚胎发育得以正常进行。综上，这些发现揭示了 Stag1 和 Stag2 在脊椎动物胚胎发生过程中对细胞周期调控、染色质结构以及发育信号传导的不同贡献。

黏连蛋白复合体（cohesin）是一种大型多亚基蛋白复合体，在后生动物的细胞增殖、基因组组织和基因调控中发挥关键作用。黏连蛋白亚基或其调控因子的生殖系突变会导致一组人类发育障碍，统称为黏连蛋白病（cohesinopathies）。越来越多的证据表明，单个黏连蛋白亚基可赋予该复合体不同的分子功能；例如，STAG1和STAG2在基因组组织中既具有重叠作用，也具有非重叠作用。斑马鱼尾芽为研究细胞增殖与分化协调提供了极佳的发育模型，而黏连蛋白在这两个过程中具有至关重要的功能。我们此前已证明，Stag2的缺失会扰乱斑马鱼尾芽中的Wnt信号传导和中胚层图式形成。在本研究中，我们表明，与哺乳动物不同，斑马鱼能够耐受从胚胎发生到成体阶段Stag1的完全缺失。与Stag2缺陷不同，Stag1的缺失会损害细胞周期进程，激活p53信号传导，并诱导代谢向分解代谢转变。Stag1缺陷胚胎中的BMP信号传导减弱，并伴随BMP拮抗因子chordin表达范围的扩展。Stag1缺失还会改变chordin位点处的染色质可及性，并影响染色质结构域边界处的可及性。我们提出，对生长和信号通路的调节可补偿Stag1缺失，使胚胎发育得以正确进行。综上，这些发现揭示了Stag1和Stag2在脊椎动物胚胎发生过程中对细胞周期调控、染色质结构以及发育信号传导的不同贡献。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.20.745648v1?rss=1

🏷️ 斑马鱼胚胎发育 黏连蛋白复合体 Stag1缺失 细胞周期调控 BMP信号传导 染色质可及性