Nono是旁斑（para-speckle）的一个组成部分，它储存和加工RNA。小鼠胚胎干细胞（mESCs）缺乏旁斑，从而使得Nono在mESCs中所发挥的作用尚不明确。近期，来自复旦大学、波士顿儿童医院和哈佛大学医学院的研究人员发现，Nono的功能是作为一个染色质调节因子与Erk合作，调控着mESC的多能性。
在传统血清/LIF条件下培养的小鼠胚胎干细胞（mESCs）是原始态（naive）但却是“亚稳态的”，这种现象的特点是多能性因子的异质性表达，如Nanog、Klf4和Tbx3。这种异质性反映了单个mESCs的不同分化潜能。那些表达低水平转录因子的细胞，被认为更容易分化，而这些因子高水平表达的的细胞，则有着更强大的自我更新能力。然而，当用Mek/Erk和Gsk3β信号通路的抑制剂培养mESCs时，这种异质性降低，从而导致mESCs具有更均匀和更高表达水平的转录因子，如Nanog和Klf4、从而在体内类似于“基态”状态。尽管大量的mESCs表观遗传基因组和基因表达分析是在不同培养条件下进行的，但是ERK信号通路调节干细胞多能性的机制，仍然不完全理解。
最近有研究表明，在传统血清/LIF培养条件下，MEK下游的一个重要激酶Erk，与mESCs中一小部分的双价基因联系在一起。在这些二价区，激活的Erk（磷酸化）可介导RNA聚合酶II（RNAPIICTD）C-末端结构域（CTD）中的丝氨酸5的磷酸化，并有助于使RNAPII保持在一种平衡的状态。使用PD03的ERK抑制，可导致Erk激活的缺失，Erk从染色质上分离，以及双价靶标上的RNAPII活性改变。同时伴随有到一种更强大的自我更新状态的表型开关，类似于基态的多能性。这些结果表明，Erk结合的二价区的染色质状态和mESCs的差异多能性之间存在一种内在联系。因此，了解Erk的失活如何导致更强大的自我更新能力和降低mESCs的分化潜能，将为干细胞生物学提供重要的见解。
Nono（又名Nrb54和P54nrb）最初被确定为一个不含非POU结构域的八聚体结合蛋白。Nono可通过其螺旋-转角-螺旋（HTH）和RNA识别基序（RRM）结构域而结合DNA和RNA，并被认为可调控转录。在分化的细胞中，Nono连同Pspc1、Psf和一个脚手架的非编码RNA、Neat1，形成核旁斑结构，已知可调节RNA加工、超级编辑的mRNA的核保留以及病毒感染和DNA损伤诱导的应激反应。然而，在人类胚胎干细胞（hESCs）和mESCs中是不存在旁斑结构的，可能是由于缺乏足够的Neat1（长的同等型）表达，从而表明Nono可能在未分化的ESCs中发挥独立于旁斑的作用。
在这项研究中，研究人员报道称，Nono作为一个Erk辅助因子来调节MESC的自我更新和分化。具体来说，该研究表明，Nono与Erk相互作用，并与Erk共定位到一小部分发育相关的双价基因。Nono的缺失可导致受损的Erk活化，和Nono/Erk结合的双价基因上的RNA聚合酶IIC-末端结构域丝氨酸5磷酸化（RNAPIIS5P），并在维甲酸（RA）诱导的分化过程中损坏这些基因的激活。Erk的失活可将Nono从染色质上驱逐下来。Nono无效的细胞表现得类似于在2I条件下或用PD03培养的mESCs，例如，它们表现出多能性相关因子的表达增加，有更强的自我更新能力，对分化更有耐受性。分子分析也发现，Nono敲除（KO）和2i基态或PD03处理的mESCs之间，有着显著的表观基因组和转录组相似性。总之，这些研究结果表明，Nono是双价结构域和mESC多能性的一个关键调节因子，从而为平衡自我更新和分化的分子机制，提供了深刻的见解。
出自中国微生物菌种查询网