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
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
周琪最新综述—体细胞重编程研究必看
多细胞生物个体的分化细胞均通过一系列动态调控机制维持其稳态, 不同类型分化细胞之间的转化在自然条件下不会自发发生. 通过实验手段可以逆转细胞分化的进程使之改变状态, 从一种基因表达谱转换成另一套表达谱, 从而实现细胞类型的转化也即重编程. 目前已知可以通过4种不同途径, 即核移植、细胞融合、胞
AI“重编程”癌症干细胞促其自毁
美国加州大学圣迭戈分校研究团队开发了一种摧毁癌症干细胞的新方法,该方法在结肠癌的研究中取得了突破。他们利用人工智能精准识别治疗靶点,并通过“重编程”癌症干细胞促使其自我毁灭。这种方法仅针对癌细胞,不影响周围组织,有望成为比现有治疗方法更安全、更精确的替代方案。相关成果20日发表在《细胞·报告医学》期
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
Nature头条:重大突破细胞重编程新技术
当前将分化的成体细胞回复到干细胞样状态的方法主要有两种:采用核移植置换细胞核物质,或是诱导多能基因表达。在发表于1月29日《自然》(Nature)杂志上的两篇新研究论文中,研究人员开发出了一种完全不同的技术,这一技术是基于细胞承受机械应力或低pH值等环境刺激。 Whitehead研究所干细
PNAS重大突破:超越iPS的重编程细胞
乔治城Lombardi综合癌症中心的一个研究小组称一年前他们在实验室首次构建的一种强大的新型细胞建立了成体上皮细胞一种新的干细胞样状态。这些细胞所具有的一些特性使得再生医学真有可能实现。 在发表于11月19日《美国科学院院刊》(PNAS)上的论文中,研究人员报告说这些新型的干细胞样细胞表达
山中伸弥PNAS发表细胞重编程新成果
干细胞能够分化成为机体内任何类型的细胞,既是研究人体早期发育的理想工具,也是细胞治疗的宝贵资源。小鼠胚胎干细胞可分为原始态 (Naïve)和始发态(primed)两种状态,始发态多能性是原始态多能性之后的发育阶段,已经为分化做好了准备。 Gladstone心血管疾病研究所的科学家们用白血病抑制
干细胞编程参照
研究人员首先通过一系列体外实验,鉴定了19个转录因子。这些转录因子在人类胶质母细胞瘤干细胞中的表达水平,显著高于其他更为分化的肿瘤细胞。随后,研究人员对这些因子逐个进行测试,检测它们将已分化肿瘤细胞诱导回干细胞状态的能力。最终他们确定了四种关键的转录因子,POU3F2、SOX2、SALL2和OLIG
iPS重编程2014年新品盘点
iPS技术能够通过重编程令成体细胞重新获得多能性,iPS细胞理论上可以分化成为任何类型的细胞,在疾病研究、药物筛选和细胞治疗中有很大的应用前景。iPS研究热潮推动着整个产业快速发展,市面上的iPS工具可以说是日新月异,让我们看看今年都有哪些新产品面世吧。 自我复制的RNA iPS需要在体细胞
-盘点:iPS重编程2014年新品
iPS技术能够通过重编程令成体细胞重新获得多能性,iPS细胞理论上可以分化成为任何类型的细胞,在疾病研究、药物筛选和细胞治疗中有很大的应用前景。iPS研究热潮推动着整个产业快速发展,市面上的iPS工具可以说是日新月异,让我们看看今年都有哪些新产品面世吧。 自我复制的RNA iPS需要在体细胞
Cell:超越DNA的遗传与编程
来自犹他大学Huntsman癌症研究所(HCI)的研究人员在新研究中发现,父源基因在受精之时已预编程至胚胎所需状态,而母源基因则处于另一种状态,还必须进行重编程才能与之相匹配。这一研究发现对于发育生物学和癌症生物学均具有极其重要的意义。研究论文发表在5月9日的《细胞》(Cell)杂志上。
重编程的T细胞或为青春不老的奥秘
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517035.shtm
人工进化蛋白因子加速体细胞重编程取得进展
近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员Ralf Jauch课题组建立了一种人工进化重编程转录因子的筛选平台,以促进诱导多能干细胞的生成。 体细胞重编程技术可为再生医学提供充足细胞来源,在研究与医疗领域有广阔应用前景,但重编程的诱导效率有待进一步提高。Ralf Jauch 课题组将蛋白质
Cell子刊:发现细胞重编程中的新主角
来自西班牙巴塞罗那基因组调控中心的一个研究小组,发现了一种对细胞重编程至关重要的蛋白质。他们还详细描述了这种蛋白质的动态,以及它和参与重编程及干细胞多能性维持的其他一些因子的相互作用。这项研究的结果发布在《Cell Reports》杂志上。 转录因子Nanog对于维持干细胞的多能状态至关重要。
Cell突破:诺奖之后,创新细胞重编程技术
2006年日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)首次利用病毒载体将四个转录因子(Oct4,Sox2,Klf4和c-myc)的组合转入分化的体细胞中,使其重编程而得到了类似胚胎干细胞的一种细胞类型――诱导多能干细胞(iPSCs)。这一了不起的成果在本月早些时候被授予了诺贝尔生理学/医学奖
华人科学家《Cell》铲除细胞重编程的路障
来自美国卫理公会医院研究所(The Methodist Hospital Research Institute)的科学家们,在新研究中证实除去一个遗传障碍可将细胞重编程的效率提高10-30倍。这一研究发现发布在2月28日的《细胞》(Cell)杂志上。 领导这一研究的是著名华人科学家王荣
Cell重编程重大成果:高度同质iPS细胞
得益于Broad研究所Tarjei Mikkelsen领导的一个科学家小组的辛苦工作,现在在人类细胞中研究重编程过程变得更加容易和可靠。该研究小组设计出了一种改良的方法使得在实验室中生成的人类诱导多能干(iPS)细胞变异性降低。 借助这一系统研究人员能够高分辨率地观测随着体细胞重编程变为iPS
刘忠华教授JBC解析细胞核重编程
卵母细胞的因子能够有效重编程体细胞核,但迄今为止,人们还未能确定这些因子的身份。 东北农业大学的刘忠华教授领导研究团队对这一过程进行了研究,发现母本的波形蛋白(Vimentin) 对于细胞核重编程很重要,这也是首次发现这一蛋白具有重编程作用。这项研究于一月二十八日发表在Journal
Stem-Cell-Rep:胶质细胞重编程可修复脑部损伤
成体大脑中负责进行复杂思维工作的部分为大脑皮层,当其失去移除死亡神经元的能力时就会引发个体患阿尔兹海默氏症、中风和其它破坏性的疾病;近日,刊登在国际杂志Stem Cell Reports上的一篇研究论文中,来自德国美因茨约翰尼斯-古腾堡大学(Johannes Gutenberg Universi
李松教授Nature子刊细胞重编程新技术
加州大学伯克利分校的生物工程师们证实,一些物理信号可以替代某些化学物质,推动成熟细胞恢复至多能状态。这一研究发现发表在10月20日的《自然材料》(Nature Materials)杂志上。 领导这一研究的是加州大学伯克利分校生物工程系华人生物工程学家李松(Song Li)教授。其长
遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理
茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所
遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理
茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所
Nature:成年细胞可重编程为分泌胰岛素的细胞
贝塔细胞正常分泌胰岛素是治疗糖尿病的关键。如果能将大量完全分化的成年细胞以受控方式转变成能分泌胰岛素的贝塔细胞的话,糖尿病治疗的前景将会改变。虽然以前文献中有几个以这种方式生成贝塔细胞的例子,但这个过程迄今为止是无法控制的。 美国科研人员最新研究发现,患糖尿病的活小鼠的外分泌胰腺细胞可被重新编程(
成纤维细胞可重编程为抗原呈递细胞
瑞典隆德大学的研究团队首次成功地将小鼠和人类皮肤细胞重新编程为称为树突状细胞的免疫细胞。该过程快速有效,代表了直接重编程诱导免疫的开创性贡献。重要的是,该发现开辟了开发针对癌症的新型基于树突细胞的免疫疗法的可能性。(图片来源:www.pixabay.com) 我们所谓的树突状细胞是免疫系统的哨
常用的iPS重编程方法是否安全?
诱导多能干细胞(称为iPSCs)类似于人类胚胎干细胞,这两种细胞具有独特的自我更新能力,具有灵活性,能变成人体中的任何细胞。然而,iPSC细胞是由重编程的皮肤或血细胞产生的,并不需要胚胎。 重编程是一个漫长的过程(大约一至两周),大部分效率不高,通常只有少于1%的原发性皮肤或血细胞能成功地变成
Cell-Stem-Cell发表重编程重要成果
再生医学旨在通过细胞移植替换人体内受损的细胞、组织和器官,是一个发展迅速的新兴领域。胚胎干细胞(ESC)能够形成胎儿体内所有类型的细胞、组织和器官,被视为细胞治疗的宝贵资源。然而ESC在实际应用中遭遇了两大瓶颈,免疫排斥和伦理问题。 细胞重编程可以绕过人类胚胎干细胞的伦理争议,近年来受到了广泛
Nature:代谢重编程可使特定癌症消退
近日,来自美国德克萨斯州MD安德森癌症研究中心的研究人员发现,改变肿瘤抑制基因p53的家族成员或可促进p53缺失的肿瘤发生快速衰退,相关研究刊登于国际著名杂志Nature上。 研究结果显示,影响相同基因-蛋白通路的糖尿病药物或许可以有效治疗癌症;研究者Elsa R. Flores表示,体内实验
广州生物院发现细胞的免疫原性在重编程中可被遗传记忆
中科院广州生物医药与健康研究院裴端卿博士和潘光锦博士领导的研究组通过对人的不同组织来源的三个细胞状态(体细胞,体细胞衍生的iPS细胞和iPS细胞分化获得的神经前体细胞)的免疫原性的研究,发现细胞的免疫原性在重编程及分化后仍然具有一定的遗传记忆。这项研究成果7月26日在线发表在学术期刊Plos
广州生物院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