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    Cell子刊:韩国科学家发表干细胞功能转化的研究论文

    摘要 : 11月19日,国际学术期刊《Cell》子刊《Chemistry & Biology》杂志发表韩国成均馆大学医学院Kyeong Kyu Kim的一项研究论文,研究发现大肠杆菌中的一个蛋白质,可与小分子结合并协同作用,推动多能干细胞转化为功能性神经元。

    亚美娱乐app www.yynm360.com  11月19日,国际学术期刊《Cell》子刊《Chemistry & Biology》杂志发表韩国成均馆大学医学院Kyeong Kyu Kim的一项研究论文,研究发现大肠杆菌中的一个蛋白质,可与小分子结合并协同作用,推动多能干细胞转化为功能性神经元。

    在这项研究中发现:Sox2——“影响干细胞维持一个干细胞或分化的能力”的四个Yamanaka因子中的一个,可以与一个细菌伴侣蛋白Skp结合。然后,他们测试了如果将Skp导入干细胞会发生什么情况,发现它可以启动分化。这种带来一种假设:Skp能够结合其他技术,使干细胞分化更有效。

    Kyeong Kyu Kim指出:“虽然已有这方面的大量研究,但是,能够有效地产生大量的干细胞,仍然是一个瓶颈。这个问题是可以解决的,但我们需要寻找新的方法来指导干细胞分化,然后了解改进流程的分子机制。”

    延世大学的Injae Shin和和Kim称,多能性干细胞的分化被认为是两个简单的步骤:第一,干细胞决定不再是干细胞,并开始分化;二,细胞决定要成为什么样的细胞。在他们诱导神经元分化的流程中,细菌蛋白Skp通过结合Sox2并抑制其功能,首先开始行动。然后,小的化学分子neurodazine (Nz)和neurodazole (Nzl)采取第二步行动,告诉干细胞分化成神经元。

    通过影响这两个步骤,每一批干细胞可以产生更多的功能性神经元,如果单独使用蛋白质或小分子,速度更快。Shin说:“因此,协同效应主要来自于蛋白质和化学诱导剂指导的谱系特异性定型,对干性的组合抑制。因此,这个过程是合理设计细胞分化、实现高水平谱系定型效率的一个例子。”

    该流程的一个弱点是,在治疗设备中使用细菌蛋白(如Skp)有安全性问题。然而,相比较引入遗传元素,使用这个蛋白质是有利的,因为该蛋白质不会导致任何遗传改变或不稳定,这是使用病毒介导的干细胞基因传递的主要问题。作者希望,本研究能够鼓励他人开发基于小分子的类似方法,模拟干性抑制的第一阶段。

    现在,他们正在使用类似的组合方法,探索如何使干细胞到其他类型细胞的分化更有效,特别是心脏细胞。

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    原文链接:

    Combining Suppression of Stemness with Lineage-Specific Induction Leads to Conversion of Pluripotent Cells into Functional Neurons

    原文摘要:

    Sox2 is a key player in the maintenance of pluripotency and stemness, and thus inhibition of its function would abrogate the stemness of pluripotent cells and induce differentiation into several types of cells. Herein we describe a strategy that relies on a combination of Sox2 inhibition with lineage-specific induction to promote efficient and selecive differentiation of pluripotent P19 cells into neurons. When P19 cells transduced with Skp protein, an inhibitor of Sox2, are incubated with a neurogenesis inducer, the cells are selectively converted into neurons that generate depolarization-induced sodium currents and action potentials. This finding indicates that the differentiated neurons are electrophysiologically active. Signaling pathway studies lead us to conclude that a combination of Skp with the neurogenesis inducer enhances neurogenesis in P19 cells by activating Wnt and Notch pathways. The present differentiation protocol could be valuable to selectively generate functionally active neurons from pluripotent cells.

    来源: Chemistry & Biology 浏览次数:0

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