Cell子刊:扣動干細胞分化的“扳機”
日期:2013-02-16 10:25:45
干細胞可以分化為任意類型的細胞,現在科學家發現了機體內觸發干細胞分化的天然蛋白。正是通過這一蛋白啟動的程序,干細胞才能夠發育成為體內的各種不同細胞,例如腦細胞和肝細胞。這項研究發表在Cell旗下的Cell Reports雜志上。
這一發現將幫助科學家們改進技術,在體外誘導干細胞分化,并將其用于藥物測試或開發退行性疾病新療法,例如帕金森癥、運動神經元病、多發性硬化癥和肝病等。
人們對干細胞分化過程的具體事件并不了解,為此愛丁堡大學的科學家們對小鼠胚胎干細胞進行研究,以探尋其中的關鍵蛋白。
DNA結合和分化抑制子(Inhibitor of DNA binding/differentiation,Id蛋白)是螺旋-環-螺旋HLH轉錄因子亞家族的一個成員,能夠抑制細胞分化時的一系列轉變。研究人員采用酵母雙雜交技術,在胚胎干細胞ESC中尋找Id蛋白的調節子。結果顯示,Tcf15就是一個關鍵的調節子。隨后,研究人員檢測了含有這類蛋白的細胞,并實時觀察了Tcf15對干細胞的影響,以便更好的了解其工作機制。
研究顯示,Tcf15在發育4.5天的胚胎中表達,與胚胎干細胞分化成為特定類型細胞密切相關。該蛋白能夠抑制Id蛋白,快速下調Nanog并加速體細胞系分化。
研究人員指出,Tcf15能夠抑制Id蛋白活性,通過下調Id蛋白啟動分化程序,使干細胞分化為體細胞系。此外,Tcf15的表達依賴成纖維細胞生長因子FGF的信號傳導。
愛丁堡大學的Dr Sally Lowell說:“通過這項研究,我們進一步了解了干細胞分化中至關重要的第一步。了解這一過程的發生時間和機制,可以幫助我們更好的控制干細胞分化。”
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