《自然—遗传学》

研究揭示组蛋白H3K4三甲基化调节机制

美国西北大学Feinberg医学院Ali Shilatifard团队揭示，COMPASS、Polycomb以及DNA甲基化之间的平衡如何调节发育基因表达过程中的组蛋白H3K4三甲基化。这一研究成果近日在线发表于《自然—遗传学》。

为了解MLL2依赖的转录调控，研究人员进行了基于CRISPR的筛选，将MLL2依赖的基因作为小鼠胚胎干细胞中的报告基因。研究人员发现MLL2通过排斥PRC2和DNA甲基化机制来保护发育基因免受阻抑，从而在基因表达中起作用。因此，通过抑制PRC2和DNA甲基转移酶可以减轻在没有MLL2情况下的抑制。

此外，在这样基因座上的DNA去甲基化不仅通过去除DNA甲基化，而且通过开放先前的CpG甲基化区域进行PRC2募集，从而在多梳抑制基因上稀释PRC2，进而导致MLL2依赖性基因的重新激活。

这些发现揭示了这3个染色质表观遗传修饰因子的背景和功能如何协调转录，并表明通过酶而不是H3K4甲基化来防止主动抑制是MLL2/COMPASS靶基因转录调控的基础。

据介绍，COMPASS蛋白家族可催化组蛋白H3K4甲基化，其成员对于调节基因表达至关重要。MLL2/COMPASS使许多发育基因和二价基因簇上的H3K4甲基化。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41588-020-0618-1

《自然—医学》

新疫苗降低中和抗体效能阈值

美国斯坦福大学Bali Pulendran，埃默里大学Rama R. Amara、Eric Hunter、Cynthia A. Derdeyn，明尼苏达大学David Masopust等研究人员合作发现，即使在中和抗体效价较低的情况下，T细胞诱导型疫苗也能持久预防黏膜SHIV感染。近日，《自然—医学》在线发表了这一成果。

最近HIV疫苗方面的工作集中于诱导广泛的中和抗体，但同时引起中和抗体（nAb）和细胞应答可能更好。研究人员使用了HIV包膜三聚体来免疫猕猴，可单独诱导nAb，或者与异源病毒载体一起诱导nAb和细胞免疫，包括CD8+组织驻留性记忆T细胞。在用自体病毒对阴道进行10次感染后，两个疫苗组的保护率分别为53.3％和66.7％。nAb效价大于300通常与保护作用有关，但在异源病毒载体加nAb组中，效价小于300也足够。

在该组中，保护是持久的，因为动物在5个月后又抵抗了6次感染。离体阴道组织培养物中T细胞的抗原刺激触发了髓样和CD4+T细胞中的抗病毒反应。研究人员认为，细胞免疫反应可以降低实现高效和持久保护所需的nAb阈值。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41591-020-0858-8

《自然—生物技术》

新性别影响基因可用于控制冈比亚按蚊数量

英国伦敦帝国学院Andrea Crisanti团队发现新的性别影响基因可用于控制冈比亚按蚊数量。这一研究成果近日在线发表于《自然—生物技术》。

研究人员报告了人类疟疾媒介冈比亚按蚊中的雄性偏向畸变基因驱动因子（SDGD）。通过基于CRSPR的遗传操作，研究人员诱导了切碎X—染色体的I-PpoI核酸酶的超孟德尔遗传。在入侵动力学模型中，研究人员预计SDGD对雌性蚊子种群的影响要比以前靶向雌性生育能力的基因驱动因子更为迅速。dsx基因座处的SDGD产生了只有雄性的种群，并且出现种群崩溃且没有耐药性选择。这些结果表明，SDGD可用于疟疾媒介的操控。

据了解，只有雌性蚊子传播疾病，例如疟疾、登革热和寨卡病毒。因此，长期以来科学家一直在寻找能使蚊子后代的性别比例产生偏差的操控方法。诸如性染色体驱动因子之类的遗传元件会改变性别比例，从而产生导致崩溃的单一性别种群，但潜在的分子机制尚不清楚。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41587-020-0508-1