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新しい幹細胞運命の獲得は、既存の細胞運命を維持する以前の規制ネットワークの溶解に依存しています。現在、接合性ゲノム活性化（ZGA）期間を中心としたトティポテンシー規制ネットワークについて、広範な洞察が明らかにされています。ただし、ZGAに続くタイムリーな胚の発達がほとんど不明であることを保証するために、Totipotencyネットワークの溶解がどのようにトリガーされるか。この研究では、高度に発現した2セル（2C）胚特異的転写因子ZFP352の予期しない役割を特定し、換気ネットワークの溶解を促進します。ZFP352は、2つの異なるレトロトランスポゾンサブファミリーに向かって選択的な結合を持っていることがわかります。ZFP352はDUXと調整して、2C固有のMT2_MMサブファミリーを結合します。一方、DUXなしでは、ZFP352は親和性を切り替えて、Sine_B1/ALUサブファミリーに広く結合します。これは、2C状態の溶解を促進するために、ユビキチン化経路のような後の発達プログラムの活性化につながります。それに対応して、マウス胚のZFP352を枯渇させると、2Cからモルラ遷移プロセスが遅れます。したがって、MT2_MMからSine_B1/ALUへの結合のシフトにより、ZFP352はTotipotencyネットワークの自発的溶解を引き起こす可能性があります。私たちの研究は、初期胚形成中のタイムリーおよびプログラムの細胞運命の移行を促進する上で、異なるレトロトランスポゾンサブファミリーの重要性を強調しています。
新しい幹細胞運命の獲得は、既存の細胞運命を維持する以前の規制ネットワークの溶解に依存しています。現在、接合性ゲノム活性化（ZGA）期間を中心としたトティポテンシー規制ネットワークについて、広範な洞察が明らかにされています。ただし、ZGAに続くタイムリーな胚の発達がほとんど不明であることを保証するために、Totipotencyネットワークの溶解がどのようにトリガーされるか。この研究では、高度に発現した2セル（2C）胚特異的転写因子ZFP352の予期しない役割を特定し、換気ネットワークの溶解を促進します。ZFP352は、2つの異なるレトロトランスポゾンサブファミリーに向かって選択的な結合を持っていることがわかります。ZFP352はDUXと調整して、2C固有のMT2_MMサブファミリーを結合します。一方、DUXなしでは、ZFP352は親和性を切り替えて、Sine_B1/ALUサブファミリーに広く結合します。これは、2C状態の溶解を促進するために、ユビキチン化経路のような後の発達プログラムの活性化につながります。それに対応して、マウス胚のZFP352を枯渇させると、2Cからモルラ遷移プロセスが遅れます。したがって、MT2_MMからSine_B1/ALUへの結合のシフトにより、ZFP352はTotipotencyネットワークの自発的溶解を引き起こす可能性があります。私たちの研究は、初期胚形成中のタイムリーおよびプログラムの細胞運命の移行を促進する上で、異なるレトロトランスポゾンサブファミリーの重要性を強調しています。
Acquisition of new stem cell fates relies on the dissolution of the prior regulatory network sustaining the existing cell fates. Currently, extensive insights have been revealed for the totipotency regulatory network around the zygotic genome activation (ZGA) period. However, how the dissolution of the totipotency network is triggered to ensure the timely embryonic development following ZGA is largely unknown. In this study, we identify the unexpected role of a highly expressed 2-cell (2C) embryo specific transcription factor, ZFP352, in facilitating the dissolution of the totipotency network. We find that ZFP352 has selective binding towards two different retrotransposon sub-families. ZFP352 coordinates with DUX to bind the 2C specific MT2_Mm sub-family. On the other hand, without DUX, ZFP352 switches affinity to bind extensively onto SINE_B1/Alu sub-family. This leads to the activation of later developmental programs like ubiquitination pathways, to facilitate the dissolution of the 2C state. Correspondingly, depleting ZFP352 in mouse embryos delays the 2C to morula transition process. Thus, through a shift of binding from MT2_Mm to SINE_B1/Alu, ZFP352 can trigger spontaneous dissolution of the totipotency network. Our study highlights the importance of different retrotransposons sub-families in facilitating the timely and programmed cell fates transition during early embryogenesis.
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