Nature子刊：iPS重编程机制的新进展

　　成熟细胞能够被重编程为多功能细胞，重新获得分裂并分化成为特定类型细胞的能力。这样的多功能细胞被称为诱导多功能干细胞(iPSC)，是干细胞研究领域的重要里程碑，不过人们还并不完全了解重编程背后的许多生化过程。

　　已知表达Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc1, 2可以将已分化细胞重编程为多功能干细胞，其中Oct4在重编程过程中起着至关重要的作用，只有它不能被同家族的其他成员替代。欧洲分子生物学实验室 EMBL和马普分子生物医学研究所的科学家们对此展开了研究，他们解析了Oct4特殊链接序列的3D结构，分析了该因子引发大量表观遗传学改变的机制。这项研究于二月四日发表在Nature Cell Biology杂志上，加深了人们对细胞重编程的了解，为其在再生医学和药物研发领域的医疗应用奠定了基础。

　　转录因子Oct4是与DNA结合的蛋白，控制着许多参与细胞重编程的基因。现在，研究人员用高强度的X射线，解析了Oct4的晶体结构，特别是Oct4两个 DNA结合元件之间的链接序列。“我们在十多年前就注意到这个独特的链接区，因此我们非常高兴能够首次揭示这一区域在iPS重编程中的作用，”领导这项研究的Matthias Wilmanns说。

　　研究显示Oct4两个DNA结合域间的链接形成α-螺旋并且暴露在蛋白表面，这与链接区松散的Oct1不同。研究人员指出，这一链接区域负责招募其他关键蛋白到达Oct4所靶标的基因，没有它们iPS重编程就无法完成。

　　为验证这一理论，研究人员向Oct4链接区引入点突变，发现这只影响了Oct4的重编程活性，却没有影响它的其他基本特性。研究显示，Oct4的链接区域是蛋白相互作用的界面，负责招募关键表观遗传学调节子到Oct4靶标的基因。

　　“我们的研究展示了Oct4的独特结构及其对iPS重编程的重要性。这是了解细胞重编程机制的重要进步，这项发现有助于药物研发和组织工程领域的新应用。” 马普分子生物医学研究所的Hans Schöler说。

　　研究人员计划深入研究，揭示在多功能干细胞的重编程过程中，Oct4与其他相关蛋白元件一同作用的机制。