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山中伸彌PNAS發(fā)表細(xì)胞重編程新成果

日期:2016-10-17 09:37:41

 干細(xì)胞能夠分化成為機體內(nèi)任何類型的細(xì)胞,既是研究人體早期發(fā)育的理想工具,也是細(xì)胞治療的寶貴資源。小鼠胚胎干細(xì)胞可分為原始態(tài) (Naïve)和始發(fā)態(tài)(primed)兩種狀態(tài),始發(fā)態(tài)多能性是原始態(tài)多能性之后的發(fā)育階段,已經(jīng)為分化做好了準(zhǔn)備。

 

Gladstone心血管疾病研究所的科學(xué)家們用白血病抑制因子(LIF)、骨形成蛋白4BMP4)、溶血磷脂酸(LPA)和抗壞血酸(AA)由小將小鼠始發(fā)態(tài)多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為原始態(tài)多能干細(xì)胞。這項研究發(fā)表在十月十四日的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上,文章通訊作者是著名學(xué)者山中伸彌和Kiichiro Tomoda。山中伸彌是iPS細(xì)胞重編程技術(shù)的創(chuàng)始人,他因這一技術(shù)贏得了2012年的諾貝爾醫(yī)學(xué)獎。

 

原始態(tài)和始發(fā)態(tài)多能干細(xì)胞是再生醫(yī)學(xué)的潛在細(xì)胞資源。雖然這兩類細(xì)胞都能生成三種胚層,但它們的細(xì)胞形態(tài)、基因表達(dá)程序和表觀遺傳學(xué)修飾并不相同。研究人員發(fā)現(xiàn),LPA脂質(zhì)信號傳導(dǎo)和生產(chǎn)LPA的酶(autotaxin)是將始發(fā)態(tài)多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為原始態(tài)多能干細(xì)胞的關(guān)鍵。這項研究可以幫助人們通過細(xì)胞外刺激和基因調(diào)控精確控制多能干細(xì)胞,用于再生醫(yī)學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的研究。

 

基因表達(dá)變異是小鼠胚胎干細(xì)胞的一個重要特征,但人們還不清楚這背后的具體原因。浙江大學(xué)和哈佛大學(xué)的研究人員對小鼠胚胎干細(xì)胞進行了單細(xì)胞mRNA-seq分析。他們發(fā)現(xiàn),這些細(xì)胞表現(xiàn)出的異質(zhì)性是血清培養(yǎng)造成的。這項研究發(fā)表在一月二十一日的Cell Reports雜志上。

 

細(xì)胞維持生命的化學(xué)活動會生成許多簡單的化合物,它們被稱為代謝物。科學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn),生命初始階段的代謝物改變能調(diào)控胚胎干細(xì)胞的發(fā)育。這項研究于去年十一月發(fā)表在Nature Cell Biology雜志上。

 

EMBL-EBI和劍橋大學(xué)的研究團隊對嚙齒類和靈長類動物進行研究,闡明了哺乳動物胚胎中多能性的建立和發(fā)展。這項研究發(fā)表在Developmental Cell雜志上,不僅有助于理解人類的胚胎發(fā)育,也為重編程和IVF研究帶來了重要啟示。

 

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