转座子可在基因组内发生转座，这些事件会导致DNA断裂、基因突变和基因组不稳定性。因此，其异常激活与癌症、神经退行性疾病及其他病理状态密切相关。尽管如此，体细胞发育过程中抑制转座的精确机制尚不明确。
2026年6月18日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心王露团队与吴薇团队合作在Molecular Cell 在线发表题为Tracking mobilization uncovers an evolutionarily conserved mechanism in suppressing mobile genetic elements的研究论文。
该研究通过单细胞分辨率对转座事件进行时空监测，鉴定出一种高度保守的抑制机制。作者发现，Cramp1在果蝇后肠再生及小鼠胚胎红系生成过程中，对沉默转座子转座发挥关键作用。Cramp1调控转座子的功能完全依赖于连接组蛋白H1介导的染色质压缩。Cramp1特异性结合组蛋白基因簇内的DNA序列，启动H1的转录。
随后，H1蛋白与Nsd发生物理相互作用并招募Nsd，促进H3K36me2修饰的异染色质形成。该研究结果强调，在宿主与转座子持续进行的进化军备竞赛中，核心机制已进化为抑制体细胞发育过程中的转座事件。
转座子已在几乎所有真核生物的基因组中大量存在，约占人类基因组DNA的46%。在进化过程中，被驯化的转座子为重塑基因调控网络、塑造三维染色质结构以及促进基因组创新提供了丰富的来源。然而，由于转座子具有复制和移动的能力，其激活和插入长期以来一直被认为对宿主有害。
一个经典案例是LINE-1逆转录转座子插入肿瘤腺瘤性息肉病（APC）基因的基因组位点，从而导致结直肠癌。值得注意的是，尽管LINE-1在结直肠癌发生过程中其移动速率显著增加，但在正常结直肠上皮细胞中也可频繁检测到LINE-1的转座事件，这导致了体细胞嵌合体的形成。
在体细胞中，转座子的异位表达受到异染色质的控制。H3K9三甲基化（H3K9me3）是与组成型异染色质相关的关键标记，在维持这种抑制性结构以沉默转座子方面发挥着核心作用。
目前已鉴定出几种在特定条件下建立H3K9me3的组蛋白甲基转移酶，这些酶在不同模式系统中高度保守，包括酵母中的Clr4、果蝇中的Su(var)3-9和Eggless，以及哺乳动物中的SUV39H1和SETDB1。除H3K9me3介导的转座子抑制外，H3K36me2和H3K27me3也被证实在其他情况下可抑制转座子活性。
例如，在果蝇眼和脑发育过程中，H3K36me2有助于防止转座子过度激活，而H3K36me2从重复序列区域的再分布则会导致异常转座子表达。然而，在体细胞发育过程中，不同的组蛋白修饰之间是否存在相互作用以最终实现转座子沉默，目前仍不清楚。
图1.全文总结图（摘自Molecular Cell）
尽管表观遗传状态主要由核心组蛋白的翻译后修饰维持和动态调控，但近期证据表明，连接组蛋白H1也参与了表观遗传调控。连接蛋白在活跃转录基因的启动子区域缺失，而在富含H3K9、H3K27和DNA甲基化的抑制性染色质区域内则占据增加。
作为转录抑制因子，H1使细胞维持低转座子活性，从而保护基因组完整性。具体而言，在果蝇和小鼠细胞系中，H1可直接锚定并招募组蛋白H3赖氨酸9甲基转移酶，建立异染色质特性以沉默转座子。尽管目前已鉴定的与连接组蛋白相互作用的只有H3K9甲基转移酶，但H1是否能够与其他组蛋白甲基转移酶相互作用以启动异染色质形成从而抑制转座子，目前仍不清楚。
尽管已知异染色质在抑制转座子表达中的作用，但由于缺乏追踪逆转录转座的遗传工具，作者对其在体细胞发育过程中抑制移动的机制仍了解不足。通过利用一种转座报告系统，作者试图表征逆转录转座子的移动在动物发育过程中是如何受到时空抑制的。
参考消息：https://www.cell.com/molecular-cell/fulltext/S1097-2765(26)00346-1