虽然每个细胞都包含完整的遗传蓝图，但DNA上的化学标记（即表观遗传修饰）决定了哪些基因会在特定的时间和地点被激活。LMU生物医学中心的分子生物学家Gunnar Schotta教授及其团队，研究了一种名为SETDB1的酶。这种酶能够通过表观遗传修饰包装 DNA 的组蛋白来沉默特定的 DNA 片段。这些修饰确保 DNA 紧密堆积为异染色质，从而降低基因的异常表达。
“我们尤其感兴趣的是，在进化过程中由逆转录病毒插入并遗传下来的DNA片段，”Schotta说。这些内源性逆转录病毒（ERVs）通常含有转录因子的结合位点，转录因子是读取并激活基因的蛋白质。这些序列通常处于非活跃状态，但在某些情况下，它们可能会影响基因活动，因此被称为隐性增强子。
SETDB1通过在组蛋白上附加一种名为H3K9me3的表观遗传标记，阻止这些逆转录病毒序列的激活。“有趣的是，我们的研究表明，这种标记虽然不会阻止转录因子与这些位点结合，但确实能够抑制它们的活性，”Schotta解释道。如果缺少SETDB1，这种抑制作用将消失，导致隐性增强子附近的基因表达异常。这种异常进一步影响血细胞的生成，扰乱造血干细胞的正常分化，导致粒细胞和红细胞的过度生成，同时抑制B细胞和T细胞的生成。
“我们的研究清楚地表明，调控隐性增强子对血细胞形成的重要性，同时也揭示了逆转录病毒元素可能成为基因调控干扰因素的新视角，”Schotta总结道。
杂志：Proceedings of the National Academy of Sciences
DOI：10.1073/pnas.2409656121
