在雌性哺乳動物胚胎形成過程中，兩條X染色體的其中一條失活，完成劑量補償效應。對于小鼠而言，X染色體失活（XCI）主要分為兩個階段，第一階段父源X染色體（Xp）啟動印記失活，此失活狀態(tài)在滋養(yǎng)外胚層細胞（TE）及原始內(nèi)胚層細胞（PrE）中得以維持，但在囊胚內(nèi)細胞團（ICM）的外胚層細胞中，Xp會出現(xiàn)再活化現(xiàn)象，隨即進入第二階段XCI進程。此前，安諾基因助力法國居里所科研工作者對于X染色體失活的機制已經(jīng)有了較多的探索，相應成果已在Nature主刊、子刊發(fā)表，但囊胚內(nèi)細胞團中Xp是如何撤銷失活狀態(tài)，發(fā)生再活化，其機制仍不明晰。本次新發(fā)表的文章利用了單細胞轉錄組測序（scRNA-seq）的方法，對X染色體再活化的分子機制進行了深入探索。

研究選擇34個雌性小鼠胚胎樣本，利用llumina HiSeq平臺，對E3.5、E4.0內(nèi)細胞團進行單細胞轉錄組測序（scRNA-seq），獲得的數(shù)據(jù)結合已發(fā)表的結果進行主成分分析（PCA），發(fā)現(xiàn)E3.5與E4.0細胞間存在明顯異質(zhì)性，且無論是早期細胞還是中期細胞，都能分出兩種細胞亞群�；�于多潛能分化因子的表達，E4.0內(nèi)細胞團明顯分為原始內(nèi)胚層細胞、外胚層細胞兩大類，其中只有外胚層細胞會出現(xiàn)基于Xist表達及H3K27me3 富集程度下降的X染色體再活化現(xiàn)象。

深入挖掘數(shù)據(jù)，將檢測到的X染色體基因分為早期再活化基因，晚期、后晚期再活化基因及失活逃脫基因，發(fā)現(xiàn)早期再活化的基因受轉錄因子調(diào)控，多含有轉錄因子結合區(qū)域，存在大量H3K4me3修飾形式，而晚期再活化基因往往存在H3K27me3富集。文章首次深入闡明了X染色體再活化分子機制，揭示了這一生物學過程中的表觀修飾及轉錄因子結合的重要性。

X染色體再活化模型

原文
Borensztein, M., Okamoto, I., Syx, L., Guilbaud, G., Picard, C., Ancelin, K., Galupa, R., Diabangouaya, P., Servant, N., Chen, C.J., et al. Contribution of epigenetic landscapes and transcription factors to X-chromosome reactivation in the inner cell mass [J]. Nature Communications, 2017, 8, 1297.