细胞重编程与表观遗传学调控

细胞重编程是生命科学研究的热点之一,目前体细胞核移植、细胞融合和特定转录因子诱导等方法都可以实现体外细胞重编程,而在细胞重编程过程中表观遗传学发挥关键的调控作用,因此对重编程过程中表观遗传学调控机制开展深入研究具有重要的意义。本文简要综述细胞重编程的研究现状和表观遗传学调控细胞重编程机制的研究进展,并对小分子化合物和microRNA提高细胞重编程效率的最新进展进行了介绍。     

细胞融合致体细胞重编程机制研究进展

已分化的体细胞能够通过重编程转化回多能干细胞,在细胞移植、疾病细胞模型的制备以及药物筛选等领域具有重要意义。通过干细胞和体细胞的细胞融合,可使体细胞重编程。细胞融合致体细胞重编程速度快、效率高,是一种研究重编程机制的重要手段。对细胞融合致体细胞重编程的机制作一综述。     

iPSCs遗传稳定性与重编程机制的研究进展

诱导性多能干细胞(Induced pluripotent stem cells, iPSCs)是采用特定转录因子,将体细胞重编程为具有多能性的干细胞。iPSCs已成功由多种体细胞诱导出来,不仅具有发育多能性还能避免胚胎干细胞(Embryonic stem cells, ESCs)的伦理道德问题,已成为生命科学领域不可或缺的研究工具,具有广阔的应用前景。但获得高质量、遗传稳定的iPSCs是当前亟须解决的问题。文章对iPSCs重编程机制和遗传稳定性的研究进展进行了综述,以期为提高iPSCs的诱导效率、降低诱导成本、掌握iPSCs质量控制的关键点提供参考,从而推进多能性干细胞临床应用的发展。     

细胞重编程中的表观遗传分子机制

成体细胞可以通过核移植、细胞融合或者特定因子导入的方式实现重编程回到多能性状态。在重编程的过程中,表观遗传水平的调控机制起到了非常关键的作用。通过回顾重编程的研究进展来探讨表观遗传学在重编程中的调控机制。     

细胞提取物重编程研究进展

体细胞重编程是在特定的条件下使已分化的细胞转变成为另一种细胞.体细胞重编程的方式主要有体细胞核移植技术、细胞融合技术、细胞提取物处理技术及特定转录因子转染技术.现有研究表明,细胞提取物重编程技术在体细胞重编程中发挥着一定的作用,为此,就该技术的最新研究进展和可能机制作一综述.     

细胞核重新编程的研究进展

细胞核重新编程是哺乳动物正常胚胎和克隆胚胎发育的关键性因素,主要表现为表观遗传学上变化。在受精卵形成和发育过程中,基因组的甲基化状态和组蛋白的结合形式均发生改变;在核移植产生的克隆胚胎中,供体细胞核也会经历核膜破裂、早熟染色体凝集等变化,重新获得分化的潜能而发育为正常的克隆动物。同时存在多种因素影响重新编程的进行。现对哺乳动物细胞核重新编程的研究进展进行综述,以期为该领域进一步的探索提供借鉴。     

microRNAs和体细胞重编程

体细胞重编程与microRNAs(miRNAs)均为近年来研究的热点问题。到目前为止,能成功诱导体细胞形成多能性干细胞的体细胞重编程方法有核移植(nuclear transfer,NT)和外源因子诱导形成多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSc)两种,这两种方法让人们看到了体细胞重编程在细胞治疗方面具有诱人的应用前景。miRNAs是真核生物中存在的一类长度为22nt左右起调控作用的内源性非编码RNA,它在转录后水平调节靶基因的表达,是细胞内基因表达的基本调控机制之一。近年的研究结果表明,miRNAs在干细胞干性维持和分化过程中具有重要的调节作用,从miRNAs角度研究体细胞重编程机理将对体细胞重编程的应用具有重要意义。     

综述: 细胞提取物重编程研究进展

体细胞重编程是在特定的条件下使已分化的细胞转变成为另一种细胞.体细胞重编程的方式主要有体细胞核移植技术、细胞融合技术、细胞提取物处理技术及特定转录因子转染技术.现有研究表明,细胞提取物重编程技术在体细胞重编程中发挥着一定的作用,为此,就该技术的最新研究进展和可能机制作一综述.     

卵子介导细胞重编程的基础与应用研究

细胞重编程一般是指将分化细胞转变成全能性胚胎或多能性细胞的过程,是研究发育和分化的重要手段,为再生医学、疾病个体化治疗及药物筛选等提供了巨大的应用前景。诱导细胞重编程的方法有多种,如细胞培养、卵子介导的核移植(nuclear transfer)、细胞融合、山中伸弥因子介导的诱导多能干细胞(i PSC)技术等。以国家自然科学基金重大研究计划为依托,李劲松课题组围绕着卵子介导的细胞重编程领域开展了系统的研究,取得了一系列突破性的进展:完善了卵子介导的核移植体系;建立精子和卵子来源的"类精子"的单倍体胚胎干细胞系和半克隆技术;建立人和猴子的孤雌单倍体胚胎干细胞系;卵子介导的重编程与i PSC技术比较揭示影响重编程的重要因子;建立卵子介导遗传疾病治疗的策略。现主要对卵子介导细胞重编程的基础与应用研究的原创性实验成果进行综述,并展望未来关注的重点研究方向。     

纤毛虫中的编程性翻译移码

编程性翻译移码现象存在于病毒、原核生物和真核生物中。单细胞真核生物游仆虫基因组中含有的编程性翻译移码基因远远高于其他真核生物基因组。游仆虫中已经报道的编程性翻译移码基因的滑动序列特征为AAA-UAR-V,其上游都有SD(Shine-Dalgarno sequence)相似序列CAAGAA。同时,编程性移码的发生受肽链释放因子eRF1和tRNALys的影响。     

基因的重新编程与哺乳动物克隆

基因的重新编程对基因的正确表达、胚胎的发育和个体的生长都起着重要作用。目前,哺乳动物克隆成功率仍非常低,其中一个主要原因就是供核基因没有得到正确的重新编程。综述了正常胚胎形成和发育以及哺乳动物克隆中的重新编程事件,并阐述了相关的可能机制。     

体细胞核重编程中表观遗传学的研究进展

促使体细胞核重编程的方法很多,除了传统的体细胞核移植方法外,科学家们努力寻求从法律、道德、伦理等方面更易被人们接受的新方法.近年来多能干细胞与体细胞融合、多能细胞的抽提物与体细胞共孵育以及将编码多潜能因子的基因导入体细胞中等方法都能使体细胞核发生重新编程,将已分化的体细胞转变为一种全能的胚胎状态.主要论述了生殖细胞及早期胚胎、体细胞核移植和其他形式的体细胞核重编程的表观遗传学的改变,对表观遗传学的深入研究将有助于我们进一步了解体细胞核重编程的机制,从而不断完善各种技术促进供体核的重新编程,使其更好地应用于基础研究和生产实践.     

定量分析诱导山羊体细胞重编程过程中端粒酶的表达变化

动物体细胞重编程为诱导多能干细胞(iPS)是目前干细胞生物学研究的热点。文中重点对山羊体细胞重编程过程中端粒酶(TERT)基因的相对表达量进行了检测,探讨了山羊重编程细胞的形成与端粒酶基因表达的关系。从关中奶山羊胎儿皮肤分离得到的胎儿成纤维细胞(GEF),其增殖能力较强,核型正常(60条XY),通过转录因子在体外诱导得到山羊重编程细胞。利用Real-timeRT-PCR方法首先对关中奶山羊胎儿各种组织的TERT表达进行了检测,结果表明睾丸组织中TERT的表达显著高于上皮组织(P0.01),在山羊胎儿的其他组织中TERT也有不同程度的表达。对原代重编程细胞和4株不完全重编程细胞株的TERT表达检测结果发现,碱性磷酸酶(AP)阳性的重编程细胞端粒酶表达量要显著高于AP阴性的重编程细胞(P0.01)。这一结果揭示,激活端粒酶活性并使其保持较高的表达水平对体细胞的重编程至关重要。     

回眸中国2013年细胞重编程研究

<正>2012年诺贝尔奖生理学或医学奖授予约翰·格登(John Gurdon)和山中伸弥(Shinya Yamanaka),以奖励他们发现了成熟细胞可以被重新编程而具备多潜能性。自此,诱导多能干细胞(iPSC)也变得家喻户晓。细胞重编程是指利用诱导因子,把已分化的细胞恢复为全能或多能干细胞的一种技术。这项技术使得成体细胞"返老还童"为干细胞变     

细胞抽提物诱导的体细胞重编程

体细胞重编程是指在特定条件下将已分化的体细胞去分化逆转回原始多能状态或转分化为其他类型细胞。目前诱导体细胞重编程的方法主要有：体细胞核移植、细胞融合、特定转录因子转染、细胞抽提物诱导等。近年来抽提物诱导体细胞重编程越来越受到研究者的关注。利用此法, 通过重编程不仅可以获得需要类型的细胞, 而且方便识别与重编程有关的细胞因子, 探求重编程的机制。文章简略概述诱导体细胞重编程的方法, 并重点阐述细胞抽提物诱导体细胞重编程的研究进展。     

提高神经细胞直接重编程效率的研究进展

近年来，神经细胞直接重编程技术已经成为潜在的细胞替代治疗新手段。体内直接重编程利用与缺失细胞相邻的内源细胞再生目标细胞进行替换，可避免由外部细胞移植引起的免疫排斥反应，有效降低致癌风险，具有良好的应用前景。但同时，神经细胞直接重编程也面临着诸多挑战，如重编程后的神经元存活困难、需要损伤或疾病期间丢失的特定神经元亚型的再生、重编程效率低下等。如何实现高效的在体神经细胞直接重编程，是目前需要克服的难题。该综述主要对如何提高神经细胞直接重编程的效率进行概述，主要包括抗氧化剂、铁死亡抑制剂和抗凋亡蛋白的应用、激活神经元富含的线粒体基因、运用表观遗传因子和转录因子组合等，这些将为更好地发挥神经细胞直接重编程的效用提供参考。     

植物细胞编程性死亡的调控

细胞编程性死亡（PCD）在植物生长发育及植物对环境的适应性方面起重要作用。文章主要从PCD相关基因,信号转导途径,蛋白酶及核酸酶等方面介绍植物细胞编程性死亡的调控。     

浅谈PLC的编程技巧

本文结合自己的教学实践,从建立编程的基本"程序库"、根据控制要求正确采样信号、步进指令编程的关键、PLC的扫描周期对编程的影响、高级指令和特殊功能指令的应用技巧等五个方面总结了PLC编程的一些技巧,在一定程度上解决了初学者在PLC学习过程中编程难的问题。     

活性氧与植物细胞编程性死亡

在各种条件诱导的植物细胞编程性死亡(PCD)过程中都有活性氧的参与,H2O2和O2可能是参与PCD调节的最重要的活性氧.文中概述了活性氧与植物细胞编程性死亡的关系以及活性氧的生成调节和与其它一些信号物质之间可能的相互作用.     

体细胞重编程为多能干细胞的研究进展

体细胞通过重编程转变成其他类型的细胞,在再生医学方面具有重要的应用前景。细胞重编程的方法主要有体细胞核移植、细胞融合、细胞提取物诱导、限定因子诱导等,这些方法可以不同程度地改变细胞命运。最近,限定因子诱导的多能干细胞（induced pluripotent stem cell。iPS）为重编程提供了一种崭新的方法,不仅可以避免伦理争议,还提供了一种更为便利的技术,为再生医学开辟了新的天地;同时,iPS技术为研究基因表达调控、蛋白质互作、机体生长发育等提供了一个非常重要的研究手段。本文主要论述了体细胞重编程的方法及iPS细胞的进展、面临的问题和应用前景。