Гистоновая модификация H3K4me3 стабилизирует хромосомы и веретено деления в зрелых ооцитах

Исследователи из Университета Кюсю показали, что гистоновая модификация H3K4me3 в зрелых ооцитах мыши напрямую участвует в стабилизации хромосом и веретена деления. Это критически важно для нормального развития ооцита и последующей жизнеспособности эмбриона. Результаты опубликованы в Journal of Biological Chemistry.

Парадокс в неактивной клетке

• Гистоновая модификация H3K4me3 обычно маркирует активные гены в процессе транскрипции.
• Однако в ооцитах на стадии метафазы II (MII), когда транскрипция остановлена, H3K4me3 присутствует в больших количествах.

Локализация и функция H3K4me3 в ооцитах MII

• H3K4me3 накапливается на стороне хромосом, обращенной к клеточной мембране. Эта локализация, вероятно, определяется структурой актинового колпачка.
• Искусственное удаление H3K4me3 привело к дестабилизации веретена деления (структуры для распределения хромосом), которое стало короче.
• Оплодотворение таких ооцитов in vitro показало нарушение эмбрионального развития.

Связь со старением и перспективы

• Снижение уровня H3K4me3 также наблюдалось в ооцитах старых мышей, что указывает на его возможную роль в возрастном снижении качества ооцитов.
• Открытие новой функции H3K4me3 открывает путь к поиску потенциальных мишеней для лечения бесплодия и предотвращения выкидышей, нацеленных на гистоновые модификации.