使胚胎干细胞“永葆青春”的基因(图)

【字体: 时间:2003年06月02日 来源:

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[生物通讯]在特纳诺(Tir Na Nog)的神奇土地上,古代爱尔兰的男女英雄永葆青春。如果科学家找到窍门,有一天医生也能利用一个新发现的、以这个凯尔特传说命名的基因来治疗衰老相关疾病。这个基因名为Nanog,似乎在维持干细胞的未成熟状态、使其具有分化为机体各个细胞类型的能力上起着关键作用。

胚胎干细胞衍生自早期胚胎,可以形成机体的任何组织。许多研究人员希望能用这样的细胞替换在帕金森氏症、糖尿病等疾病中丧失的细胞。最近几年,研究人员在如何诱导小鼠和人类胚胎干细胞走向成熟即分化为特殊组织类型的研究中已取得进展。但如何与如何控制干细胞保持未成熟状态的信号相结合来控制胚胎干细胞的发育,还是一个难题。

在5月30日期的《细胞》杂志上,两个研究小组报道Nanog基因似乎在维持胚胎干细胞可分化状态中扮演着关键角色。日本奈良科学技术研究所的Shinya [AD340X300] Yamanaka和他的同事是在寻找在未分化胚胎干细胞中打开,在已分化干细胞中关闭的基因时发现Nanog基因的。另一项独立研究中,英国爱丁堡大学干细胞研究所的Ian Chambers、Austin Smi和他们的同事也锁定了同一个基因。在访问日本时,Chambers意识到两个研究小组走到一起了,因此他们开始合作寻找关于干细胞分化这个故事的缺失部分。

研究小组发现,Nanog基因在小鼠胚胎中能够被分离出来形成胚胎干细胞珠的细胞中表达。另外,经遗传改造后产生额外Nanog蛋白的小鼠胚胎干细胞即便在没有LIF蛋白的帮助下,也能够保持未分化状态。LIF蛋白一般用于细胞培养基中,用来防止细胞分化。Chambers和他的同事发现,人体版的Nanog基因插入到小鼠胚胎干细胞中时,也有类似的功效。

这个基因应该可以帮助科学家对维持干细胞分化为任何组织类型的潜能的信号有更多了解,宾夕法尼亚大学兽医学院的发育生物学家Fatima Cavaleri认为。但她警告说,Nanog只是众多控制细胞“永葆青春”能力的基因中的一个,“要找到所有的基因,还有很长的路要走。”她说。(生物通编译)

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