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| 中国科学家揭示判断干细胞多能性的分子标准 |
| 作者：佚名 出处：佚名 浏览次数：3738（2010/5/4） |
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日前出版的《生物化学期刊》在线刊发了中国科学院动物研究所研究员周琪和中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员王秀杰领导的一项研究成果，该研究首次发现了决定小鼠（哺乳动物）干细胞多能性的关键基因决定簇，对揭示干细胞多能性维持的机制具有突破性意义。多能性细胞在基因治疗、细胞治疗、器官移植及药物研发等再生医学领域具有重要应用价值。人类诱导多能性干（iPS）细胞获得率的提高及鉴定方法的改进，对推动iPS细胞的应用具有重要意义。
研究人员通过分析、比较具有不同发育能力的小鼠iPS细胞的表达谱，发现了一组在胚胎干（ES）细胞和具有完全多能性的 iPS细胞中表达较高，但在仅具有部分多能性的iPS细胞中不表达或极低水平表达的关键基因决定簇。这一干细胞多能性关键基因决定簇位于小鼠12号染色体的一个印记区域内，包含了数个蛋白编码基因和一个非常保守的microRNA聚集区。此区域内的基因在能够获得发育到期的小鼠的iPS细胞中高表达，而在不能获得发育到期的小鼠的iPS细胞中表达很低或沉默。这一结果已在多种不同来源的细胞系中得到验证，并在美国马萨诸塞州医学院的Konrad Hochedlinger于4月25日在《自然》网络版上刊发的文章中得到了进一步证实。
自2006年日本科学家发明iPS技术以来，干细胞多能性研究一直是国际干细胞研究的热点和难点，而目前获得具有完全多能性的iPS细胞的成功率依然极低，绝大多数iPS细胞由于未能经过完整的重编程过程而不具备发育为个体的能力或产生的个体具有生理缺陷，这也成为iPS细胞在治疗等方面应用的一个巨大障碍。为了更加充分地理解体细胞重编程及iPS细胞多能性维持的机理，提高具有完全多能性iPS细胞的获得率，周琪与王秀杰通过合作，对胚胎干细胞及不同发育能力的iPS细胞的基因表达水平进行了比较。
周琪在接受记者采访时说：“经过分析，没有在小鼠染色体上筛选出具有类似特性的其他基因簇，因此这一印记区域内编码的基因和microRNA簇的表达，很可能是决定iPS细胞发育潜能的关键因素。由于该基因决定簇中的microRNA簇仅在哺乳动物基因组中出现并且序列非常保守，因此推测此microRNA簇在人类和其他哺乳动物的胚胎干细胞中也可能具有同样重要的功能。若果真如此，将有助于促进人类iPS细胞的研究和在疾病治疗方面的临床应用。”
该发现是国际干细胞多能性维持机制研究领域的重要进步，也是中国科学家在世界上率先证明iPS细胞全能性后，在干细胞研究领域作出的又一重大贡献。 |
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