八年!“细胞编程和重编程的表观遗传机制”重大研究计划

DNA上核苷酸序列承载了生命的遗传信息,遗传物质能够遵循孟德尔遗传法则代代相传。遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,完成遗传信息的转录和翻译过程。 随着时间推移,科学家们逐渐认识到,即使从上一代那里复制获得的DNA序列不发生变化,基因表达也会发生能够继承的变化。上世纪80年代起,表观遗传学应运而生。 今天,科学家认为表观遗传调控机制是生命现象中一种普遍存在的基因表达调控方式。而细胞编程与重编程几乎囊括了表观遗传学的基本科学问题,成为全世界表观遗传学家高度关注的问题。 2008年,为促进我国这一领域的基础研究,国家自然科学基金委员会(以下简称基金委)启动了“细胞编程和重编程的表观遗传机制”重大研究计划。至2016年底结题时,该计划全面完成了预定的各项科学目标,取得了丰硕的成果。 2018年初,29位专家参与了该重大研究计划的最后评估,全部给予“优秀”评价。他们一致认为,耗时8年、投入1.9亿元经费,该......阅读全文

Cell发布细胞重编程重大突破

  利用由8个转录因子组成的鸡尾酒,来自波士顿儿童医院的研究人员将来自小鼠的成熟血细胞重编程为了造血干细胞(HSCs)。研究人员将这些重编程细胞命名为诱导造血干细胞(iHSCs),它们具有HSCs的功能特征,能够像HSCs一样自我更新,并能够像HSCs一样生成所有的血液细胞成分。   这些研究结果

Evia-Life-Sciences:重编程细胞治疗肝病

干细胞是再生医学最著名的例子   肝病的新疗法是东京医科大学的Takahiro Ochiya的目标,他与Evia Life Sciences合作,Evia Life Sciences是一家由Octave Ventures支持的美国公司,他共同创立了该公司,专注于使用干细胞的再生医学。  从活体供体移

研究更新哺乳动物表观遗传信息编程规律

  近日,中科院北京基因组所研究员刘江团队与南京大学教授黄行许团队合作,揭示了哺乳动物中子代如何继承亲代DNA甲基化图谱的规律,更新了关于受精之后DNA甲基化图谱重新编程的传统认识。相关论文日前发表于《细胞》杂志。  哺乳动物受精后由一个受精卵发育成一个完整的个体,DNA甲基化则是指导受精卵发育成早

挑战细胞分化宿命:-细胞重编程又出新法

  在生物医药领域具有划时代意义的是,只需共表达4个基因就可将胚胎成纤维细胞(fibroblast)和成体成纤维细胞重编程为多能干细胞,这项研究使得英国、日本2位科学家获得2012年诺贝尔生理学或医学奖,激起了科学家对细胞重编程技术的空前热情。   在这项开创性发现之后,科学家在很短时间

通过单细胞测序解析体细胞重编程路径

  随着单细胞技术日新月异的发展和应用,准确有效地解读数据提供的信息尤为重要。这项研究提供了利用单细胞测序数据研究细胞命运动态变化的新方法,通过发现细胞命运分支的产生,找到影响分支产生的原因,更好的实现对生理或病理条件下细胞命运变化理解,实现控制细胞命运变化的目标。   体细胞重编程是研究细胞命运转

eLife:细胞重编程和细胞癌变的关键开关

  从血红细胞到神经细胞,动物体内含有许多类型的特化细胞,这些细胞都起源于干细胞,干细胞具有分化和制造更多干细胞或特化细胞的潜能。  为了分裂,细胞需打开DNA双螺旋使之能被复制。在细胞周期G1期解旋酶被加载到DNA上,解旋酶加载必须达到足够数量才能保障DNA被完整复制。  因此作者格外关注微小染色

《Cell》全面揭示体细胞重编程的路障

  来自加州大学旧金山分校的一项干细胞研究新发现,也许有一天会促成更简化的程序获得干细胞,转而应用于培育出可替代衰退身体部位的组织。科学家们将他们的研究结果发布在《细胞》(Cell)杂志上。  这项研究工作是建立于体细胞重编程基础上。体细胞重编程是指将成体细胞重编程逆转至胚胎状态,使它们重新获得变为

2012诺奖得主最新细胞重编程研究

  将成熟细胞重新编程使其可以分化为任何细胞,这一理念对于修复化疗后的受损组织或骨髓很有帮助。本月刚捧得2012年诺贝尔生理/医学奖的英国科学家约翰・戈登(John B. Gurdon)昨天在BMC旗下的Epigenetics & Chromatin research杂志上发表了他的最新研究

Nature子刊:细胞重编程助力药物筛选

  Johns Hopkins大学的研究人员利用iPSC技术进行药物筛选取得了实质性的进展,这项成果为一些遗传疾病提供了成本更低更快捷的药物研发途径,还将有助于发展个性化医疗,用来自患者自身的细胞在体外测试治疗手段的安全性和有效性。文章于十一月二十五日发表在Nature Biotechnol

细胞核重编程的关键因素

  最近,在《Cell Reports》发表的一项研究中,休斯顿卫理公会研究所的John P. Cooke博士带领的一个研究小组,鉴定并表征了对于成人体细胞(不是精子或卵子细胞)转换成干细胞非常关键的一个生物学因素。  本文资深作者、心血管科学系主任Cooke表示:“想想动画片变形金刚,里面的卡车和

Cell子刊:细胞重编程加速药物筛选

  最近,美国约翰霍普金斯大学的研究人员报道称,一种实验室培养的人类神经细胞可与心肌细胞搭档,来刺激收缩。因为加速心跳的神经细胞来自于由人类皮肤细胞制成的诱导多能干细胞(iPS),因此研究人员认为,这些细胞——称为交感神经细胞,将有助于我们研究影响神经系统的疾病,也就是说,科学家将能够在实验室里培养

Cell:体细胞重编程分子线路图

  由麻省总医院、哈佛干细胞研究所的研究人员领导的一个国际研究小组,在新研究中绘制出了体细胞重编程为诱导多能干(iPS)细胞的分子线路图,相关论文发表在12月21日的《细胞》(Cell)杂志上。   人类胚胎干(ES)细胞具有在体外大量增殖和分化为多种细胞的潜能,可为再生医学的替代疗法提供充足的细

Cell:体细胞重编程分子线路图

  由麻省总医院、哈佛干细胞研究所的研究人员领导的一个国际研究小组,在新研究中绘制出了体细胞重编程为诱导多能干(iPS)细胞的分子线路图,相关论文发表在12月21日的《细胞》(Cell)杂志上。   人类胚胎干(ES)细胞具有在体外大量增殖和分化为多种细胞的潜能,可为再生医学的替代疗法提供充足的细

重编程技术可使肿瘤细胞自我毁灭

   Norris Cotton 癌症研究中心和Geisel医学院的研究员发现,插入特定的细菌片段到具有攻击性的卵巢癌微环境中,可将肿瘤细胞的活性从抑制性转变为免疫刺激性。这一发现发表在《肿瘤免疫学》杂志上,文章表明免疫治疗的新方法可以应用于各种各样的癌症类型中。  “通过引入一种具有弱毒性和安全性

脑细胞“重编程”:-帕金森病人新福音

  《自然·生物技术》杂志9日在线发表的一项研究报告称,科学家用一种特定分子组合处理非神经元脑细胞,从而产生了类似多巴胺的神经元。多巴胺神经元正是帕金森病所丧失的一种细胞类型,科研团队目前已经在人类培养细胞和帕金森病小鼠模型中演示了这种新的“重编程”方法。  分泌多巴胺的特殊神经元的进行性死亡,是帕

脑细胞“重编程”:帕金森病人新福音

  《自然·生物技术》杂志9日在线发表的一项研究报告称,科学家用一种特定分子组合处理非神经元脑细胞,从而产生了类似多巴胺的神经元。多巴胺神经元正是帕金森病所丧失的一种细胞类型,科研团队目前已经在人类培养细胞和帕金森病小鼠模型中演示了这种新的“重编程”方法。  分泌多巴胺的特殊神经元的进行性死亡,是帕

成功重编程CD8细胞清除HIV

  近15年来,天然抵抗艾滋病毒感染的罕见个体的细胞一直是研究的重点,目的是阐明它们的具体特征。在对ANRS CO21 CODEX和CO6 PRIMO的研究之后,巴斯德研究所的科学家描述了这些"HIV控制器"研究对象中CD8免疫细胞的特征。这些免疫细胞独特的抗病毒能力可以归因于一个最佳的代谢程序,它

研究发现重编程T细胞增强癌症免疫疗效

   美国圣裘德儿童研究医院的华人科学家们,发现了一种限制过继细胞疗法有效性的分子“刹车”。  这种新的治疗策略可增强癌症免疫治疗的效果,从而减缓肿瘤生长,并延长癌症小鼠的寿命。  北京时间2019年12月12日2时,《自然》发表了这项研究。  这一发现为开发更有效的过继细胞疗法,如嵌合抗原受体(C

PNAS:细菌也能诱导体细胞重编程

  2012年的诺贝尔生理/医学奖颁给了英国科学家约翰・戈登(John B. Gurdon)和日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)获奖,获奖理由是“成熟细胞可被重编程恢复多能性”。这种技术的关键就在于利用四种转录因子令体细胞重新获得多能性。   经过多年的研究,其诱导

Science子刊发表体细胞重编程重要成果

  一项最新研究表明,基因治疗将有望对衰竭的心脏进行治疗。科学家们将特殊基因插入到心肌细胞中,恢复了猪的正常心律。  心脏起搏器通过电刺激心脏搏动,这一功能通常由窦房结(sinoatrial node)介导。窦房结是一簇心脏细胞,能向心脏其他部分传递信号,使其有规律的搏动。如今,植入式心脏起搏器已经

Cell头条:细胞重编程研究翻开新篇章

  细胞重编程技术自问世以来引发了基础研究和临床研究的多方关注,近期一组研究人员首次证明了小鼠体细胞重编程可由调控分化的基因完成,也就是说无需多能诱导因子,就能诱导出不同的细胞命运,这令细胞重编程这一研究领域翻开了新的篇章。   据报道,2006年,日本科学家Shinya Yamanaka发现向小

长江学者Nature子刊揭示细胞重编程路障

  来自中国医学科学院北京协和医学院的研究人员发现,促凋亡蛋白PUMA作为p53的作用靶标参与抑制了体细胞重编程,抑制这一分子有可能提高体细胞重编程的效率。相关研究论文发表在7月22日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。   来自中国医学科学院北京协和医学院的程

Cell子刊:解开细胞重编程的长久谜团

  体细胞核转移(SCNT)是开发的第一种细胞核重编程方法。在这种方法当中,一个体细胞核被卵母细胞的细胞溶质因子快速重编程,以一种确定性的方式获得多能性。从SCNT产生的细胞是真实的多能干细胞,更类似于来自卵母细胞受精的胚胎干细胞(ESCs)。虽然SCNT是产生多能性细胞的一种便利方法,但是这个过程

《Nature》发布重编程重要成果:单细胞谱系追踪

  来自华盛顿大学圣路易斯医学院的科学家开发了一种新工具,可用作发育细胞的“飞行数据记录仪(flight data recorder)”。  科学家希望有一天能够从需要肝脏移植的患者身上采集皮肤细胞,引导皮肤细胞重编程为肝细胞,形成新的肝脏。这种细胞跟踪设备能帮助研究人员详细了解原始细胞和最终细胞,

Science发布细胞信号网络重编程新技术

  斯坦福大学的一位生物工程师帮助研发出了一项调节细胞内部运作控制系统的新技术,从而为未来开发出能够关闭疾病状态或是开启健康程序的治疗干预指明了道路。   这篇发表在8月15日《科学》(Science)杂志上的研究论文报告称,资深作者、斯坦福大学生物工程学副教授Christina Smolke

Genes-Deve:重编程脂肪细胞以增加脂肪燃烧

  白色脂肪组织以脂肪的形式储存多余的热量,以便可以在禁食期间供其他器官利用。哺乳动物也有少量的棕色脂肪组织,这主要是用于有效脂肪燃烧,用于产生热量。现在,南丹麦大学研究人员已经发现人体白色脂肪细胞被重新编程成为棕色脂肪细胞的机制。  白色脂肪组织褐变会增加身体能量的消耗,因此,或是肥胖症未来治疗的

研究揭示体细胞重编程的起始分子机制

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院-马克思普朗克(Max Planck-GIBH)再生生物医学中心Ralf Jauch及其博士生Vikas Malik主导团队揭示了转录因子诱导的体细胞多能性重编程的起始分子机制,阐明了多能性重编程对Oct4和Sox2的时态依赖性,为再生医学和诱导多能干细胞

Stem-Cell-Reports:重编程听觉毛细胞治疗耳聋

  听力损伤通常是由于内耳中听觉毛细胞受损导致的。多年来科学家一直以为毛细胞一旦损伤就不能修复,而最近发表在Stem Cell Reports杂志上的文章驳斥了该观点。科学家发现在新生小鼠中,支持细胞能够变为毛细胞。如果该发现能够应用于成年人的话,科学家就能治疗因毛细胞损伤引起的耳聋。   该

Cell:新研究有望增加干细胞重编程效率

  单细胞RNA测序(scRNA-seq)可揭示单个细胞在一个给定时刻表达哪些基因,并且能够提供关于细胞随时间的推移如何发生变化的大量数据。然而,scRNA-seq会破坏细胞,因此科学家们无法精确追踪细胞从一种状态转变到另一种状态时所采用的发育路径。因此,人们并未太多地了解细胞在正常胚胎发育过程中或

重编程干细胞为视网膜再生奠定基础

干细胞是人体内一种尚未分化的细胞,可定向分化成为多种人体组织。利用干细胞,科学家们定向培养出了心脏、肺部、胃等人体组织,近日,这项技术又被应用到视网膜的再生之中。            我们身体的很多组织(如皮肤)在遭受损伤后会自愈,这是因为它们含有能够分裂和分化为修复受损组织所需的细胞类型的干细