近日，中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院姚紅杰研究員課題組與同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院江賜忠教授課題組合作在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Cell Death & Disease發(fā)表了題為Genome-wide DNA methylation analysis reveals that mouse chemical iPSCs have closer epigenetic features to mESCs than OSKM-integrated iPSCs的研究成果，揭示了化學(xué)小分子來(lái)源iPS細(xì)胞的表觀(guān)遺傳特征更加接近于ES細(xì)胞的表觀(guān)遺傳特征。 

　　胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）在再生醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用具有很大的應(yīng)用潛力，但是由于其存在倫理問(wèn)題而限制了其應(yīng)用。據(jù)報(bào)道使用經(jīng)典的四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子Oct4, Sox2, Klf4和c-Myc誘導(dǎo)獲得的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（4F-iPS細(xì)胞）與ES細(xì)胞存在表觀(guān)修飾差異的現(xiàn)象。北京大學(xué)鄧宏魁教授最早采用化學(xué)小分子誘導(dǎo)獲得多能干細(xì)胞（C-iPS細(xì)胞）的方法開(kāi)啟了全新的iPS細(xì)胞獲取的方法，但是至今對(duì)C-iPS細(xì)胞表觀(guān)遺傳特征知之甚少。 

　　在該研究中，姚紅杰課題組在運(yùn)用化學(xué)小分子成功將小鼠成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)為C-iPS細(xì)胞的基礎(chǔ)上，與江賜忠課題組合作研究了C-iPS細(xì)胞、4F-iPS細(xì)胞和mES細(xì)胞的DNA甲基化圖譜與基因表達(dá)之間的關(guān)系。研究者首先通過(guò)簡(jiǎn)并亞硫酸鹽測(cè)序（RRBS）和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分別獲得了培養(yǎng)在相同條件下的C-iPS細(xì)胞、4F-iPS細(xì)胞和mES細(xì)胞的DNA甲基化圖譜和基因達(dá)譜數(shù)據(jù)。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，雖然C-iPS細(xì)胞、4F-iPS細(xì)胞和mES細(xì)胞在全基因組水平上甲基化程度基本接近，但是前兩者的甲基化程度都略高于mES細(xì)胞；而且4F-iPS細(xì)胞的DNA甲基化程度要高于C-iPS細(xì)胞。研究者發(fā)現(xiàn)，與4F-iPS細(xì)胞相比，C-iPS細(xì)胞的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座元件的甲基化狀態(tài)更加接近于mES細(xì)胞的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座元件的甲基化狀態(tài)。而且，C-iPS細(xì)胞與mES細(xì)胞的印記基因有相似的DNA甲基化和基因表達(dá)水平，而4F-iPS細(xì)胞中的很多印記基因被異常DNA高甲基化而沉默。該研究結(jié)果表明化學(xué)小分子誘導(dǎo)獲得的iPS細(xì)胞可能為基礎(chǔ)研究和將來(lái)臨床應(yīng)用都提供了一個(gè)較好的策略，而轉(zhuǎn)錄因子誘導(dǎo)獲得的iPS細(xì)胞所導(dǎo)致印記基因異常DNA甲基化可能是將來(lái)臨床應(yīng)用的一個(gè)限制因素。 

C-iPS細(xì)胞、4F-iPS細(xì)胞和mES細(xì)胞DMRs的DNA甲基化狀態(tài)對(duì)基因表達(dá)的影響