重组蛋白KDM4D对水牛成纤维细胞生长及组蛋白甲基化修饰的影响

作者：俸云; 李思佳; 陈莫斯楠; 赵鑫; 陆灿强; 罗婵; 陆凤花^*; 石德顺^*

来源：基因组学与应用生物学, 2023, 1-11.

• 赖氨酸特异性去甲基化酶4D(KDM4D)
• 水牛成纤维细胞
• 细胞增殖
• 组蛋白甲基化修饰

本研究旨在探讨重组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶4D（lysine K-specific demethylase 4D，KDM4D）对水牛成纤维细胞（buffalo fetal fibroblasts，BFFs）生长及组蛋白甲基化修饰的影响，为提高水牛体细胞重编程效率提供理论基础。首先，使用不同浓度的重组蛋白KDM4D处理BFFs，摸索出最适宜的处理浓度和处理时间。随后，采用实时定量PCR技术和EdU方法检测重组蛋白KDM4D对BFFs的增殖凋亡情况的影响。最后，使用细胞免疫荧光和Western Blot对组蛋白H3第9位赖氨酸三甲基化（histone 3 lysine 9 trimethylation，H3K9me3）修饰水平和异染色质蛋白1-α（heterochromatin protein 1α，HP1α）的表达水平进行检测。结果发现，适宜浓度重组蛋白KDM4D（0.1 μg/mL）处理36 h对BFFs形态无明显影响，可以显著提高细胞活力（P < 0.05）。RT-qPCR分析结果发现，与对照组相比，重组蛋白KDM4D可以显著提高CDK4和BCL2的mRNA相对表达水平，显著降低Bax的mRNA相对表达水平（P < 0.05）。EdU细胞增殖检测结果表明，重组蛋白KDM4D处理后，BFFs的增殖率显著高于对照组（P < 0.05）。细胞免疫荧光和Western Blot结果显示，培养基中添加重组蛋白KDM4D后，BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白表达水平显著降低（P < 0.05）。上述结果表明，适宜浓度重组蛋白KDM4D（0.1 μg/mL）处理36 h，可以促进BFFs的增殖，降低BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白表达水平。本研究为进一步探讨重组蛋白KDM4D对水牛体细胞重编程的作用机制提供理论依据。

• 单位
  亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室; 广西大学