干細胞命運決定子
日期：2011-09-06 13:06:24
近日來自加州大學伯克利分校的研究人員在新研究中揭示了轉錄因子TAF3在決定胚胎干細胞（ES cells）的分化命運中扮演了重要角色。這一研究成果公布在最新（9月2日）的Cell雜志上，并作為封面推薦。
領導這一研究的是美國著名華裔生物化學家、加州大學伯克利分校生物化學與分子生物學系錢澤南（Robert Tjian）教授，其以研究真核生物細胞遺傳信息轉錄聞名，擔任國際頂級生物學期刊《Cell》雜志的編委，1991年當選美國國家科學院院士，2009年擔任美國霍華德•休斯醫(yī)學研究所（HIMI）主席。
ES細胞來源于著床前胚胎囊胚時期的內(nèi)細胞團，在體外可以無限擴增，并具有分化為各種成熟的體細胞的能力，這些特性使ES細胞無論在基礎研究還是在臨床應用上，都具有非常重要的價值。近年來，由體細胞重編程所得的誘導性多能干（induced pluripotent stem，iPS）細胞的建立進一步拉近了ES細胞和臨床疾病治療的距離。同時，深入了解ES細胞的自我更新調(diào)控和分化潛能維持的分子機制，也成為科學家們共同關注的焦點之一。
近年來的研究發(fā)現(xiàn)TAF3是基礎轉錄因子TFIID復合體中的一個亞基。在轉錄起始過程中，TAF3通過PHD domain與H3K4me3結合，進而幫助TFIID間接結合至H3K4me3位點，引發(fā)轉錄起始。在這篇文章中，研究人員對TAF3的功能進行了進一步探索。研究發(fā)現(xiàn)，TAF3對內(nèi)胚層標志基因表達起重要的調(diào)控作用。下調(diào)ES細胞中TAF3的表達水平，可導致內(nèi)胚層標志基因的表達水平下降，阻礙內(nèi)胚層的分化過程。與之相對應的是，在ES細胞中過表達TAF3則可促使ES細胞內(nèi)胚層（endoderm）樣分化，并抑制ES細胞向神經(jīng)外胚層（neuroectoderm）和中胚層（mesoderm）定向分化。進一步的全基因組結合研究和分析表明，TAF3一方面通過TATA結合蛋白定位在核心啟動子上，另一方面通過CTCF直接將TAF3招募至啟動子遠端位點，通過形成TAF3/CTCF/Cohesin介導DNA成環(huán)（looping）調(diào)控內(nèi)胚層標志基因表達，從而促使ES細胞向內(nèi)胚層方向分化。
該研究首次發(fā)現(xiàn)了TAF3在調(diào)控ES細胞命運上的重要功能，并為全面認識胚胎干細胞的分化調(diào)控機制，了解祖細胞中調(diào)控細胞命運的轉錄因子網(wǎng)絡提供了新視角。
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