Erasure of DNA methylation, genomic imprints, and epimutations in a primordial germ-cell model derived from mouse pluripotent stem cells
Notice bibliographique
Résumé
The genome-wide depletion of 5-methylcytosines (5meCs) caused by passive dilution through DNA synthesis without daughter strand methylation and active enzymatic processes resulting in replacement of 5meCs with unmethylated cytosines is a hallmark of primordial germ cells (PGCs). Although recent studies have shown that in vitro differentiation of pluripotent stem cells (PSCs) to PGC-like cells (PGCLCs) mimics the in vivo differentiation of epiblast cells to PGCs, how DNA methylation status of PGCLCs resembles the dynamics of 5meC erasure in embryonic PGCs remains controversial. Here, by differential detection of genome-wide 5meC and 5-hydroxymethylcytosine (5hmeC) distributions by deep sequencing, we show that PGCLCs derived from mouse PSCs recapitulated the process of genome-wide DNA demethylation in embryonic PGCs, including significant demethylation of imprint control regions (ICRs) associated with increased mRNA expression of the corresponding imprinted genes. Although 5hmeCs were also significantly diminished in PGCLCs, they retained greater amounts of 5hmeCs than intragonadal PGCs. The genomes of both PGCLCs and PGCs selectively retained both 5meCs and 5hmeCs at a small number of repeat sequences such as GSAT_MM, of which the significant retention of bisulfite-resistant cytosines was corroborated by reanalysis of previously published whole-genome bisulfite sequencing data for intragonadal PGCs. PSCs harboring abnormal hypermethylation at ICRs of the Dlk1-Gtl2-Dio3 imprinting cluster diminished these 5meCs upon differentiation to PGCLCs, resulting in transcriptional reactivation of the Gtl2 gene. These observations support the usefulness of PGCLCs in studying the germline epigenetic erasure including imprinted genes, epimutations, and erasure-resistant loci, which may be involved in transgenerational epigenetic inheritance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».