CGM 第204期: 染色质三维结构对神经发育基因表达的时空调控

神经细胞在发育过程中会进行强烈的退行和再生长，最终使幼体神经细胞获得全新的成体特征，成为完全成熟的神经系统。不难想象，此一重塑过程依赖对基因表达进行精确且动态的调控，而异常的神经重塑则会导致神经疾病，如自闭症、精神分裂症、致盲等疾病的发生，不同程度地影响了1/6儿童人口的身心健康（CDC, 2019）。 通过遗传学研究人们已经鉴定出数百个疾病相关的基因和转录因子，但这些转录因子如何在染色质三维结构中精确地对特定基因进行动态调控，还未曾在任何生物系统中被揭示过。

陈大宏博士在博士后的研究延续了其博士论文中未解的问题，透过从果蝇体内分离得到的神经细胞进行实验，填补了神经重塑领域中基因动态表达特征的空白（Chen et al., Development, 2018），并首次阐明了染色质三维结构如何在神经重塑中起到关键性作用以保证特定时空下基因的精确表达（Chen et al., Nat. Comms., 2021）。研究揭示了精确的、神经细胞特异的表观遗传学机理，对基础生物学研究和临床医学应用具有重要的借鉴意义。