Регуляторная логика вкладов нейрального гребня в формирование головы и сердца

Клетки нейрального гребня демонстрируют осеспецифические транскрипционные программы, однако регуляторные механизмы, определяющие их клеточные судьбы, остаются неясными. В настоящем исследовании мы изучаем, управляет ли использование различных транскрипционных факторов идентичностью кардиального нейрального гребня. Сравнение профилей ATAC-seq кардиального и краниального нейрального гребня выявило участки открытой хроматина, которые были как общими, так и специфичными для регионов. Одноклеточный RNA-секвенирование дополнительно идентифицировало предполагаемые целевые гены, включая сигнальные молекулы и рецепторы. Мы обнаружили два соседних энхансера Cxcr4: один, специфичный для кардиального гребня, содержащий сайт связывания TGIF, и другой, активный как в краниальном, так и в кардиальном гребне, содержащий сайт связывания TFAP2B. Мутация сайта TFAP2B подавляла экспрессию в краниальном, но не в кардиальном гребне. Наконец, мы показали, что кардиальному гребню-специфичный энхансер Cxcr4 также индуцирует экспрессию в кардиальных клетках гребня у zebrafish, что указывает на эволюционно сохранившуюся функцию у позвоночных. Эти результаты указывают на то, что транскрипционные факторы, обогащенные в различных субпопуляциях нейрального гребня, могут смещать клеточную судьбу посредством модуляции активности энхансеров, проливая свет на регуляторный ландшафт, управляющий разнообразием нейрального гребня.