在胚胎发育过程中，胚胎干细胞（ESCs）必须保持极高的基因组稳定性，以应对频繁的细胞分裂。DNA复制时序（DNA replication timing）是决定基因组完整性的核心机制之一。近日，发表在《Nature Communications》上的一项研究揭示了核心多能性因子OCT4在调控小鼠胚胎干细胞（mESCs）晚期DNA复制起始中的关键作用。

研究团队通过全基因组测序及生化实验发现，OCT4不仅作为转录因子调控基因表达，还直接参与了染色质的复制过程。实验数据表明，OCT4能够特异性地结合在晚期复制起始位点（late-firing origins）附近，通过招募复制起始复合物，显著提升了这些位点的激活效率。在OCT4缺失的mESCs中，研究者观察到晚期复制起始位点的激活频率明显下降，导致复制压力增加及基因组不稳定性加剧。

进一步的机制研究显示，OCT4通过调节染色质的局部开放状态，为复制起始蛋白（如MCM复合物）的装载创造了有利条件。这种机制确保了在S期后期，细胞能够高效地完成剩余基因组区域的复制，从而避免了复制叉停滞或崩溃。这一发现不仅拓展了我们对OCT4生物学功能的认知，即其在转录调控之外还具备直接参与DNA代谢的“副业”，也为理解干细胞如何通过协调多能性维持与细胞周期进程提供了重要依据。

该研究强调了多能性因子在维持染色质复制时序中的核心地位，对于深入解析发育早期基因组重编程及相关疾病的发生机制具有深远的科学意义。

Journal Reference: Wang, Y., et al. OCT4 enhances the firing efficiency of late DNA replication origins in mouse embryonic stem cells. Nature Communications (2026).