作者:Yali Dou 来源:《细胞—干细胞》 发布时间:2012-8-28 16:03:42
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研究发现让干细胞保持“干性”关键蛋白
 
据物理学家组织网近日报道,美国科学家在《细胞—干细胞》杂志上撰文指出,在老鼠身上进行的研究表明,Mof蛋白在保护干细胞的“干性”(帮助干细胞阅读和使用自己的DNA)方面起关键作用,最新研究对于发挥干细胞治疗疾病的潜力至关重要。
 
干细胞可以变成身体内的任何细胞,但干细胞如何保存这种能力以及如何“决定”放弃这种状态并变成特定的细胞这两个问题一直困扰着科学家。成功解答这两个问题,将会大大拓展我们利用干细胞治疗疾病的能力。现在,密歇根大学病理学和生物化学副教授窦亚丽(音译)领导的研究团队发现,Mof蛋白是回答这两个问题的关键。
 
窦亚丽团队集中研究了当DNA缠绕在被称作组蛋白的微小线轴上时给DNA添加临时标记的一些遗传因子。他们发现,为了读取DNA,细胞不得不让它从这些线轴上一点点地解开,以使得基因阅读机制能接触到遗传代码并进行转录。这种由Mof蛋白添加的临时标签可以像微小的分子信标一样发挥作用,将该阅读机制引导至合适的位置。
 
窦亚丽表示:“简而言之,Mof蛋白调控核心转录机制,没有它,干细胞会变得名不副实。细胞内有很多这种组蛋白乙酰转移酶,但只有Mof蛋白在未分化的细胞内发挥着重要作用。另外,Mof蛋白也使细胞能决定它想阅读哪个基因,没有它,胚胎干细胞会失去自我更新能力并开始分化。”
 
最新发现对诱导多能干细胞(iPS细胞)的研究也具有重要作用。iPS细胞在治疗疾病方面大有潜力,因为它能利用源自病人自身组织的干细胞来治疗疾病。但目前利用成体组织制造iPS细胞时,会用到致癌基因,这一点让病人和医生望而却步。窦亚丽表示,进一步研究Mof蛋白或许会使人们无需使用这种潜在有害的方法。
 
接下来,他们将集中研究Mof蛋白如何对名为染色质的DNA结构进行标记以便让基因组的DNA片段容易被接触到。科学家们已经发现,在干细胞中,很多DNA区域都是开放的,这可能因为干细胞需要使用自己的DNA来制造很多阻止它们分化的蛋白。一旦干细胞开始分化或变成某种特定类型的细胞,某些DNA片段会关闭且无法接触。已有很多科研团队对这种“选择性沉默”过程和导致干细胞只需读取某些基因就开始分化的遗传因子进行了研究,但很少有人研究促进广泛的DNA转录来维持干细胞的干性。
 
窦亚丽表示:“Mof蛋白为需要保持开放的地方做了标记,并让干细胞能变成任何细胞的潜力得以保存。”由于编码Mof蛋白的基因在果蝇和小鼠中拥有相同的序列,因此,Mof蛋白可能在很多物种中发挥着至关重要的作用。(来源:科技日报 刘霞)
 
 
 
 
 
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