发布时间:2013-07-05 10:19 原文链接: Cell子刊:关键因子表达机制受挑战

  在胚胎干细胞的自我更新中,转录因子Nanog具有关键性的作用,这一因子也一直是近年来研究的热点。现在,Whitehead研究所的科学家们发现,绝大多数胚胎干细胞同时表达Nanog的两个等位基因,其表达动态与其它多能性因子类似,这一发现挑战了之前盛行的理论。文章发表在本周的Cell Stem Cell杂志上。

  在此之前有大量研究指出,在任一时间点Nanog只表达一种等位基因,而且Nanog的这种表达波动,会影响胚胎干细胞所采取的分化路径。这类研究通常是在Nanog基因的上游插入遗传标记或报告基因,来检测Nanog的表达情况。而Whitehead研究所的科学家们,对以上述方案为基础的研究结论提出了质疑。

  为了定量Nanog表达的变化,Dina Faddah及其同事在小鼠的胚胎干细胞中,将报告基因插入了Nanog的下游。他们用红色和绿色的报告基因,来分别标记Nanog的两个等位基因,以此反映两个等位基因的表达情况。

  研究人员对结果进行了分析,并将Nanog的表达情况,与“看家”基因和多能性因子进行比较。研究显示,不论细胞的生长环境如何,绝大多数胚胎干细胞同时表达两个Nanog等位基因,而且Nanog的表达动态与其它多能性基因一致。

  为了检验此前人们使用的旧方案,Faddah也将报告基因插入到Nanog的上游进行实验,结果得到了与以往研究相同的结论。随后,研究人员通过其他的基因表达分析法,对旧方案的结果进行检验,发现这种实验方法不能准确反映Nanog的表达情况。

  “我们的研究显示,报告基因插入DNA的方式,干扰了等位基因的调控。正因如此,尽管事实上Nanog有表达,但报告基因却无法做出正确的指示,”Faddah说。

  文章的资深作者Rudolf Jaenisch教授指出,这一发现值得所有研究者们注意。“很明显,人们需要重新审视Nanog基因的相关结论,”Jaenisch说。“对于其他基因来说,也可能存在着类似的问题。有些基因可能不易受到报告基因的干扰,但报告基因的插入方式,可能会对某些基因产生较大影响。”

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