2016-07-08 21:03 来源:网友分享
2016年07月07日讯 近日,来自美国耶鲁干细胞中心的研究人员在国际学术期刊Stem Cell Reports上发表了一项最新研究进展,他们发现一个microRNA家族在体细胞重编程过程中对DNA甲基化水平起到了重要调节作用,抑制该microRNA能够使诱导多能干细胞的DNA甲基化水平更加接近胚胎干细胞。该研究对优化诱导多能干细胞的重编程条件,获得更适于临床应用的iPSC具有重要意义。
过表达Yamanaka四因子(OCT4,SOX2,KLF4以及MYC)诱导体细胞重编程获得多能干细胞的过程还会伴随着整个基因组和表观遗传组学的变化。之前研究已经表明诱导多能干细胞的组蛋白修饰和DNA甲基化水平与胚胎干细胞高度相似,但是这两种干细胞仍然存在表观遗传学的差异。特别是诱导多能干细胞的DNA甲基化水平存在异常,这也是诱导多能干细胞在临床应用方面的一个主要顾虑。因此找出重编程过程中调节DNA甲基化水平的因子具有重要意义。
在这项研究中研究人员发现miR-29家族是人类体细胞重编程过程中一个重要的表观遗传调控因子,他们通过global DNA甲基化和羟甲基化分析发现DNA去甲基化是重编程早期抑制miR-29a表达介导的一个主要事件,抑制miR-29a之后获得的诱导多能干细胞在表观遗传水平更加接近胚胎干细胞。
总的来说,该研究揭示了miRNA在体细胞重编程获得多能干细胞过程中对表观遗传修饰的重要调控作用,为获得更适于临床应用的诱导多能干细胞提供了潜在方法。
诱导多能干细胞简介
诱导多能干细胞最初是日本科学家山中伸弥于2006年利用病毒载体将四个转录因子的组合转入分化的体细胞中,使其重编程而得到的类似胚胎干细胞和胚胎APSC多能细胞的一种细胞类型。通过采用导入外源基因的方法使体细胞去分化为多能干细胞,对于这类干细胞我们称之为诱导多能干细胞。
iPS技术简介
IPS是由一些多能遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。在制造过程中,美国研究人员使用了4种遗传基因,同时加入了7种包括可阻碍特定蛋白质合成的物质和酶在内的化合物,以研究其各自的制造效率。研究结果显示,没有添加化合物时,遗传基因的导入效率为0.01%-0.05%,而加入了一种叫"巴尔普罗酸"的蛋白质合成阻碍剂之后,导入效率竟升至9.6%-14%。