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核纤层相关蛋白emerin功能缺失会导致Emery-Dreifuss型肌营养不良症（EDMD）。由于小鼠模型与人类疾病表型之间的一致性较差，界定emerin在骨骼肌中的关键功能一直受到限制。在本研究中，我们将转基因驱动的人诱导多能干细胞（hiPSC）向骨骼肌分化的方法改造为一种适用于研究emerin功能缺失的人源模型。我们发现，EMD基因敲除（KO）的hiPSC对MyoD和Baf60c联合过表达的响应较弱，并产生较少的成熟诱导性骨骼肌细胞（iSM），这表明emerin能够在这些分化因子作用的下游影响肌肉分化。尽管emerin缺失并不影响MyoD的乙酰化及其与E-box蛋白的异源二聚化，但包括p21和myogenin在内的MyoD靶基因表达下调；此外，EMD KO细胞在响应分化信号时表现出细胞周期退出受损。对EMD KO iSM进行转录组分析显示，细胞周期基因持续表达，而终末性肌肉分化基因的表达降低。失调基因与核纤层相关结构域（LADs）并不重叠，而是富集于多梳抑制复合体2（PRC2）的靶基因；PRC2负责沉积H3K27三甲基化。综上所述，我们的数据表明，emerin与PRC2介导的终末性肌肉分化调控之间存在功能重叠。
Emerin功能缺失抑制MyoD驱动的人诱导多能干细胞向骨骼肌肌管的分化 | bioRxiv
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Emerin功能缺失抑制MyoD驱动的人诱导多能干细胞向骨骼肌肌管的分化
Tracy A. Knight，Jessica Mella，Daniel Chen，Rodolfo Ferreira，Helen Cristina Miranda，Abigail Buchwalter
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https://doi.org/10.64898/2026.09.14.750687
Tracy A. Knight 1 加利福尼亚大学旧金山分校；
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abigail.buchwalter{at}ucsf.edu
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核纤层相关蛋白emerin的功能缺失会导致Emery-Dreifuss型肌营养不良症（EDMD）。由于小鼠模型与人类疾病表型之间的一致性较差，界定emerin在骨骼肌中的关键功能一直受到限制。在本研究中，我们将人诱导多能干细胞（hiPSC）经转基因驱动分化为骨骼肌（iSM）的体系加以改造，建立了一个便于研究emerin功能缺失的人源模型。我们发现，EMD基因敲除（KO）的hiPSC对MyoD与Baf60c联合过表达的响应较弱，并且产生的成熟iSM数量较少，这表明emerin在这些分化因子作用的下游影响肌肉分化。emerin缺失并不影响MyoD的乙酰化以及其与E-box蛋白的异二聚化，但包括p21和肌生成素在内的MyoD靶基因表达下调；此外，EMD KO细胞响应分化信号而退出细胞周期的能力受损。对EMD KO iSM进行转录组分析显示，细胞周期基因持续表达，而终末肌肉分化基因的表达降低。失调基因与核纤层相关结构域（LAD）并无重叠，而是富集于多梳抑制复合体2（PRC2）的靶基因；PRC2负责沉积H3K27三甲基化。总体而言，我们的数据表明，emerin与PRC2介导的终末肌肉分化调控之间存在功能重叠。
利益冲突声明
基金资助信息声明
美国国家科学基金会， https://ror.org/021nxhr62
美国国立卫生研究院， https://ror.org/01cwqze88
Chan Zuckerberg Biohub旧金山， https://ror.org/00knt4f32
版权
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本文依据CC-BY 4.0国际许可协议公开提供。
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发表于2026年9月16日。
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Emerin功能缺失抑制MyoD驱动的人诱导多能干细胞向骨骼肌肌管的分化
Tracy A. Knight，Jessica Mella，Daniel Chen，Rodolfo Ferreira，Helen Cristina Miranda，Abigail Buchwalter
bioRxiv 2026.09.14.750687； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.14.750687
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Emerin功能缺失抑制MyoD驱动的人诱导多能干细胞向骨骼肌肌管的分化
Tracy A. Knight，Jessica Mella，Daniel Chen，Rodolfo Ferreira，Helen Cristina Miranda，Abigail Buchwalter
bioRxiv 2026.09.14.750687； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.14.750687
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.14.750687v1?rss=1
🏷️ Emerin功能缺失 诱导多能干细胞 骨骼肌分化 MyoD调控 PRC2介导的基因调控