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研究人员使用CRISPR基因组激活产生第一个干细胞

时间:2018-01-27 15:46 来源:未知 作者:admin 阅读:
在科学研究方面,研究人员利用CRISPR技术通过激活细胞中的特定基因将小鼠皮肤细胞转化为干细胞。这种创新的方法提供了一种潜在的更简单的技术来生产有价值的细胞类型,并为细胞重编程过程提供了重要的见解。

在科学研究方面,格莱斯顿研究所的研究人员使用CRISPR技术通过激活细胞中的特定基因,将小鼠皮肤细胞转化为干细胞。这种创新的方法提供了一种潜在的更简单的技术来生产有价值的细胞类型,并为细胞重编程过程提供了重要的见解。

作者,格莱斯顿高级研究员盛鼎博士说:“这是一种新的诱导多能干细胞的方法,与之前的方法截然不同。“在研究开始的时候,我们并不认为这会起作用,但我们至少想回答这个问题:你能否通过解锁基因组的特定位置来重新编程一个细胞?答案是肯定的。 “

多能干细胞可以转化为体内的任何细胞类型。因此,它们是目前无法治愈的疾病,如心力衰竭,帕金森病和失明症的关键治疗资源。他们还提供了很好的模型来研究疾病和重要的工具来测试人体细胞中的新药。

2006年,Gladstone高级研究人员Shinya Yamanaka博士发现,通过用四种关键蛋白质处理普通的皮肤细胞,他可以制造出干细胞 - 被称为诱导多能干细胞(iPSCs)。这些被称为转录因子的蛋白质通过改变细胞中表达哪些基因,关闭与皮肤细胞相关的基因以及开启与干细胞相关的基因而起作用。

在这项工作的基础上,丁和其他人以前创建的iPSCs不与转录因子,而是通过添加化学品的鸡尾酒的细胞。Cell Stem Cell出版的最新研究提供了第三种方法,通过使用CRISPR基因调控技术直接操纵细胞的基因组,将皮肤细胞转化为干细胞。

“加利福尼亚大学旧金山分校的药物化学教授丁说:”当科学家遇到一种方法的挑战或困难时,有不同的选择来制造iPSC将是有用的。“我们的方法可能会导致更简单的创建iPSCs的方法,或者可以用来将皮肤细胞直接重编程为其他细胞类型,如心脏细胞或脑细胞。”

CRISPR是一个强大的工具,可以通过针对DNA的独特序列来精确操纵基因组。然后DNA序列被永久删除或替换,或暂时打开或关闭。

丁的团队针对两个基因,这些基因只在干细胞中表达,并被认为是多能性的组成部分:Sox2和Oct4。像转录因子一样,这些基因会启动其他干细胞基因,并关闭与不同细胞类型相关的基因。

研究人员发现用CRISPR可以激活Sox2或Oct4来重新编程细胞。实际上,他们表明,在基因组上定位一个位点足以触发天然的连锁反应,导致细胞重编程为iPSC。

为了比较,通常使用四种转录因子来创建使用原始方法的iPSC。更重要的是,一个转录因子通常靶向细胞中数千个基因组位置,并改变每个位置的基因表达。

丁说:“调整一个站点是足够的事实是非常令人惊讶的。“现在,我们想要了解整个过程如何从一个地方传播到整个基因组。”


(责任编辑:admin)

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