MikroRNA eksik embriyonik kök hücrelerde bloke farklılaşma kilidini açmak için bir anahtar bulma

Gene Silencing by microRNAs (Haziran 2019).

Anonim

200'den fazla farklı insan hücresi aynı DNA'ya sahip ancak farklı gen topluluklarını ifade ediyor. Her hücre tipi, tüm farklı hücre kaderlerine farklılaşabildikleri için pluripotent kök hücreler olarak adlandırılan embriyonik kök hücrelerden türetilmiştir.

Biyolojinin çok aktif bir alanı, bu pruva başı embriyonik kök hücrelerini, indüklenmiş pluripotent kök hücreleri veya iPSC'ler olarak adlandırılan hücreleri taklit eden hücrelerdir. Genetik ve biyokimyasal püf noktaları ile araştırmacılar, bir deri fibroblastı gibi farklılaşmış bir hücreyi pluripotent bir duruma dönüştürebilirler.

Bu gibi iPSC'ler, onarım kalp krizi gibi rejeneratif tıp için doku oluşturma, insan hastalıklarının modellerini oluşturma veya ilaç taramasını mümkün kılan hücreleri yapma potansiyeline sahiptir. Ancak iPSC'lerle gelecekteki ilerleme, pluripotency ve farklılaşmanın temel biyolojisini daha iyi anlamalıdır.

Birmingham'daki Alabama Üniversitesi'nde biyokimya ve moleküler genetik yardımcı doçentlerinden olan Rui Zhao, “Kök hücrelerin terapide kullanılması hedefi için en önemli adım iPSC'lerden farklılaşmaktır” dedi. "İPSC'leri yüksek verimlilik ve yüksek saflıkta hastalık ile ilgili bir hücre tipine ayırmamız gerekir."

Kök Hücre Raporlarında yayınlanan bir çalışmada Zhao ve meslektaşları, kök hücreler hakkında uzun zamandır cevaplanmayan temel bir soruyu kısmen çözmüşlerdir - neden farklılaşamayan mikroRNA'ların üretimini engellemek için mutasyonlara sahip pluripotent kök hücrelerdir?

Sloan Kettering Enstitüsünün eş-yazar yazarı Kitai Kim de dahil olmak üzere Zhao ve meslektaşları, mikro-DNA eksik pluripotent kök hücrelerinin, dopaminerjik, glutamaterjik markörlerle birlikte alt tipler de dahil olmak üzere, nöral hücrelere ayrılmasına olanak veren bir anahtar buldular. ve GABAerjik nöronlar.

Zhao, "Uzun yıllar boyunca, bu hücrelerin neden ayrılmadığını bilmiyorduk." Dedi. MikroRNA eksikliği olan hücrelerde nöral hücre farklılaşması için yanıt basit - tek bir mikroRNA veya tek bir protein olduğu ortaya çıktı.

Kök Hücre Raporları çalışmasında, Zhao ve arkadaşları, özel olarak yapılandırılmış bir lentivirüs tarafından verilen bir mikroRNA-302 taklitinin, daha fazla işlenmesinde hayati bir gen olan Dgcr8'e sahip olmayan fare embriyonik kök hücrelerinin nöral farklılaşmasını sağlamak için yeterli olduğunu göstermiştir. Hücrelerde 2000 mikroRNA.

Farklılaşmış hücrelerdeki gen ekspresyon profillerini inceledikleri zaman, p53 ile de regüle edilen birçok gen kümesinde, ayrıca tümör süpresörü p53 olarak da bilinen değişiklikleri gördüler. Bu tümör baskılayıcı, DNA hasarı ve kanserin önlenmesinde birçok rolü nedeniyle "genomun koruyucusu" olarak adlandırılmıştır.

Zhao, Kim ve meslektaşları, mikroRNA-302'nin, 3 'translasyona uğramamış p53 mRNA bölgesine bağlanarak mikroRNA-eksik embriyonik kök hücrelerindeki p53 ekspresyonunu düşürdüğünü gösterdi.

Ayrıca, p53'ün büyük virüsü T antijeni veya kısa saç tokası RNA'sı ile doğrudan inhibisyonunun veya hatta p53 geninin kendisini silmesinin, embriyonik kök hücrelerin veya iPSC'lerin mikroRNA-302'ye gerek kalmaksızın nöral farklılaşmaya ilerlemesine izin verdiğini göstermişlerdir. Böylece, mikroRNA eksik kök hücrelerden nöronal soy spesifikasyonunu önleyen farklılaşma bariyeri, p53 ifadesidir.

Zhao, yol hücrelerini microRNA eksik embriyonik saptan diğer hücre soya spesifikasyonlarına açmanın anahtarları hala bilinmemektedir.

menu
menu