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我国发现体细胞逆转干细胞高效开关

发布时间:2020-07-13 20:43:39 阅读: 来源:油炸机厂家

干细胞在细胞治疗和器官移植方面具有巨大的应用潜能。

体细胞逆转为干细胞的过程,就像公路上行驶的汽车,红灯停、绿灯行同样有信号控制。如今,科研人员可以通过控制特定开关,即细胞里的RNA聚合酶Ⅱ,将红灯转变为绿灯,提高体细胞转化为干细胞的效率。中国科学院广州生物医药与健康研究院西班牙裔研究员米格尔埃斯特班领衔的实验组,日前在国际学术期刊《细胞干细胞》上在线发表了上述研究成果。

据介绍,2006年,日本科学家发现了诱导多能干细胞技术,揭示了成熟的体细胞可以被逆转为具有各种发育潜能的干细胞。由于在细胞治疗和器官移植方面具有巨大的应用潜能,并且克服了胚胎干细胞带来的伦理问题,该技术获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。

以往的研究发现,RNA聚合酶Ⅱ在细胞重编程过程中发挥重要作用,但其在重编程过程中如何被调控并未被清楚阐述。米格尔实验组通过比较体细胞、重编程过程中的细胞、干细胞中RNA聚合酶Ⅱ的分布,研究基因表达模式在重编程过程中的变化。

米格尔实验组研究发现,在体细胞发生逆转过程中,RNA聚合酶Ⅱ在多能性基因上处于暂停状态,导致逆转效率很低。实验组通过在分子水平上调节磷酸化RNA聚合酶Ⅱ的激酶活性,能显著提高体细胞重编程的效率。这一研究揭示了体细胞重编程的一种全新机制,有助于人们更好地理解细胞如何发生变化,同时也推进了诱导多能干细胞在治疗重大疾病如帕金森、心血管疾病等方面的应用研究。

该研究由米格尔实验组与深圳华大基因研究院、香港中文大学、香港大学、德国汉诺威大学、英国伯明翰大学等多个单位共同合作完成,得到了中国科学院、科学技术部、国家自然科学基金委和广州市的经费支持。

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