（通訊員：劉鑫、周凱）近日，永利苗義良教授領銜的動物克隆與幹細胞研究團隊在Cell Reports發表了題為“LEUTX regulates porcine embryonic genome activation in somatic cell nuclear transfer embryos”的最新研究成果。該研究全面系統地揭示了豬特異性轉錄因子LEUTX對體細胞重編程的調控機制，并為提高豬的克隆效率提供了新方法。

研究團隊通過分析人、猴、牛、豬和鼠等多物種受精胚胎的轉錄組數據，發現大多數PRD-like家族轉錄因子(例如ARGFX、DPRX、LEUTX)在人、猴、牛和豬受精胚胎的EGA階段瞬時表達。利用PRD-like家族轉錄因子的結合基序（motif），通過mCherry報告實驗，發現豬的DUXA、LEUTX和OTX2為轉錄激活因子，鑒于隻有LEUTX在豬的EGA階段瞬時表達，研究聚焦LEUTX調控豬的胚胎基因組激活（EGA）的機制解析。

由于LEUTX在豬克隆胚胎EGA階段表達不足，在豬克隆胚胎中注射全長LEUTXmRNA，發現過表達全長LEUTX不僅能夠挽救克隆胚胎失敗的EGA，且能顯著提高豬克隆胚胎的發育潛能（囊胚率從13.9%提高到26.2%）。通過對豬受精和克隆胚胎EGA階段LEUTX的CUT&Tag數據以及克隆胚胎EGA階段過表達LEUTX前後的RNA-seq、ATAC-seq和H3K9ac、H3K27ac的CUT&Tag數據的聯合分析，發現在豬早期胚胎EGA階段，LEUTX會結合在EGA基因的啟動子區域，并且會打開EGA相關的基因組區域并建立組蛋白乙酰化。此外，通過構建LEUTX的精确截短體，發現LEUTX通過其中間結構域（70-112氨基酸）招募乙酰基轉移酶KAT2A和p300，從而發揮轉錄激活功能。最後，研究團隊開發了一種基于PRD-like家族轉錄因子motif的報告系統，該系統能夠用于選擇“最佳質量的克隆胚胎”，進而提高豬的克隆效率。

圖：LEUTX在豬體細胞核移植胚胎中的功能研究

yl7703永利苗義良教授、劉鑫副研究員和中國科學院腦智卓越中心孫強研究員為本文的通訊作者。yl7703永利博士研究生周凱、王婷婷、張晶晶、西北農林科技大學博士研究生張景程、中國科學院腦智卓越中心博士研究生劉星辰為本文第一作者。該研究獲得國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中央高校基本科研專項資金、湖北洪山實驗室專項、湖北省自然科學基金等項目的資助。

審核人：苗義良

論文鍊接：

https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00700-9