小分子RNA决定果蝇生殖干细胞命运的分子机制研究

生殖干细胞是具有自我更新能力的一群生殖细胞,充当配子生成的源泉。果蝇生殖干细胞的特征在于通过不对称分裂产生两个子代细胞,一个通过自我更新维持干细胞特性,另一个则进行分化。生殖干细胞的命运受其周围的微环境——"干细胞niche"控制,而"niche"的功能又通过干细胞的外源和内源信号间的相互作用来完成。小分子RNA通过复杂的RNAi途径调控基因的表达。大量证据表明生殖干细胞的维持和分化需要小分子RNA参与,小分子RNA生成的紊乱会导致干细胞的"丢失"或"未分化"。该文综述了小分子RNA对果蝇生殖干细胞命运调控的研究进展,并讨论新发现的小分子RNA在生殖干细胞命运决定中的相关功能。     

果蝇干细胞研究进展

本文主要介绍了果蝇五种干细胞,包括生殖干细胞、神经干细胞、造血干细胞、小肠干细胞、肾干细胞及其微环境（niche）的组成成份;简述了五种干细胞系统对应的分子标记;最后重点介绍了调控每种干细胞系统的信号通路。     

果蝇肠道干细胞研究进展

对果蝇Drosophila melanogaster Meigen肠道干细胞的研究现已触及生物学的很多方面,目前对这类细胞的研究主要集中于干细胞的小生境、信号路径的调控和细胞的分化,本文阐述了果蝇肠道干细胞研究方面的最新进展。果蝇肠道干细胞和脊椎动物肠道干细胞有诸多类似之处,所以弄清果蝇肠道干细胞的机理,可以为复杂的脊椎动物肠道干细胞研究提供了一定的理论基础。     

果蝇生殖腺干细胞和它们的微环境

干细胞微环境是由容纳一个或多个干细胞,并控制干细胞自我更新和子代细胞产生的组织细胞以及细胞外基质组成。干细胞必须在微环境内才能增殖,才能保持自我更新的特性。通过对果蝇生殖腺干细胞微环境的结构及其产生的信号路径（该路径可以调节干细胞自我更新）的研究,发现微环境中支持细胞和它们发出的信号路径在调节干细胞的增殖和分化中起重要的作用。     

果蝇神经干细胞研究进展

中枢神经系统由数量庞大、类型多样的神经细胞和神经胶质细胞组成,它调节生物体各种生理活动以及学习、记忆和思维等认知功能。神经细胞和神经胶质细胞由神经干细胞产生,所以对神经干细胞的研究有十分重要的意义。果蝇作为一种经典模式生物,长期被用于神经干细胞增殖、分化、凋亡等方面的研究。本文阐述了果蝇神经干细胞的最新研究进展,包括神经干细胞的类型和起源,参与神经干细胞不对称分裂的关键蛋白质,神经干细胞的静息、激活和最终的分化或凋亡,以及神经元多样性产生的机制,希望对神经生物学的基础研究有所帮助。     

乌梢蛇精巢显微结构的年周期变化

用光镜观察了乌梢蛇(Zaocys dhumnades)精巢显微结构的年周期变化,并结合精巢重量、精巢体积及精巢系数的年周期变化探讨了其生殖规律。结果表明,乌梢蛇精巢重量、精巢体积、精巢系数、曲细精管直径、生精上皮厚度及组成均具有明显的季节性变化。据此将乌梢蛇精巢的年周期活动划分为6个时期,其精子发生属于非连续型,生殖周期的类型属于交配后型。用精巢系数的年周期变化作为参数来判定精子发生进程是可靠的。     

离子通道蛋白在果蝇大脑神经上皮干细胞发育中的功能研究

离子通道蛋白作为神经系统的重要组成部分,在早期神经细胞发育中的作用却没有被研究过。基于神经发育在果蝇与小鼠间的保守性,果蝇幼虫大脑视觉中心可作为很好的模型来筛选参与神经干细胞行为调节的基因。文章通过体内RNA干扰和失活突变体来研究重要的钙离子通道和钾离子通道蛋白对神经干细胞的调节作用。结果表明,这些蛋白表达水平降低和shaker蛋白完全失活均对果蝇幼虫大脑神经干细胞的发育无影响。     

黄鳝生殖干细胞在性逆转生殖发育过程中的变化

应用组织学方法及免疫组织化学技术显示,黄鳝性逆转生殖发育过程中,生殖干细胞(GSCs)定位分布于生殖褶中,黄鳝雌性发育阶段的GSCs分散或成团存在,间性及雄性发育阶段GSCs均区分为A、B两种不同类型,雌性发育阶段GSCs与A、B两类GSCs在超微结构上存在差异。结果表明,生殖褶中GSCs是黄鳝分化生殖腺中唯一具有有丝分裂能力的生殖细胞群,雌性发育阶段GSCs表现出卵原干细胞特征,间性及雄性发育阶段GSCs为精原干细胞。CD49整合素是黄鳝雌性发育阶段GSCs和A类GSCs的表征分子。     

小鼠卵巢生殖干细胞分离培养鉴定

通过比较不同酶分离方法获得小鼠（Mus musculus）卵巢生殖干细胞的数量以及不同饲养层培养卵巢生殖干细胞的生长状态,筛选出最佳酶分离方法和饲养层,以期建立更优化的培养体系,并对优化培养体系长期培养的卵巢生殖干细胞进行功能鉴定。选取5日龄C57BL/6雌性乳鼠卵巢,机械法制备卵巢组织碎片后,分别采用传统两步酶法（胶原酶和胰蛋白酶）和改良两步酶法（胶原酶、DNA酶、透明质酸酶、分离酶Ⅱ和胰蛋白酶）分离卵巢生殖干细胞,差速贴壁法纯化后,观察不同酶消化方法对卵巢生殖干细胞数量的影响;将分离得到的卵巢生殖干细胞分别培养于小鼠胚胎成纤维细胞STO系[sandosinbred mice(SIM)embryo-derived thioguanine and ouabain-resistant]、多聚赖氨酸以及明胶3种不同的饲养层,观察卵巢生殖干细胞的生长增殖状态;将传至第6代的卵巢生殖干细胞用碱性磷酸酶检测法和免疫荧光法对卵巢生殖干细胞标志物MVH、Oct4、C-kit和增殖标记物Brdu进行鉴定。结果发现两种酶分离方法均可从卵巢中分离得到卵巢生殖干细胞,其中传统两步酶法获得的细胞经差速贴壁法纯...     

Notch信号通路与生殖干细胞研究进展

Notch信号通路是一个在进化中高度保守的信号通道,具有调控细胞增殖、分化及凋亡的作用。近年来,随着研究的不断深入,发现Notch信号通路与生殖干细胞的增殖分化及干细胞微环境的作用机理密切关联,Notch信号通路在生殖系统发育及疾病治疗中的作用机制逐渐引起人们的广泛关注。该文综合论述了Notch信号通路的生理特性及功能,重点阐述Notch信号通路在精原干细胞、卵巢生殖干细胞及生殖干细胞微环境系统中的调控机制。     

雌性哺乳动物生殖干细胞：在争议中前进

100多年以来,雌性哺乳动物出生后是否存在生殖干细胞的争议尚无定论．2004年,研究人员从出生后的小鼠卵巢中发现并分离到雌性生殖干细胞(female germline stem cells,FGSCs),挑战了存在近半个世纪的理论：哺乳动物出生后不会对卵母细胞库进行更新．随后很多研究不仅指出哺乳动物出生后卵巢中新生成的卵母细胞源自FGSCs,而且发现如果将FGSCs移植回受体卵巢,它们能够产生功能性的卵母细胞并由此得到健康的后代．可是,有的研究小组重复实验或者精心设计实验,却未得到相同的结果,甚至得出相反的结果．最近,有研究者从育龄女性卵巢中分离到了在体内外都能够分化出功能性卵母细胞的FGSCs,不过这些卵母细胞的受精能力还有待证实．本文回顾了哺乳动物FGSCs的研究历程,并对这一存在已久的争论以及FGSCs研究方向和将来的运用前景展开了评述．     

小鼠ES细胞种系嵌合体的获得

种系嵌合体的获得是实现ＥＳ细胞介导的转基因途径的决定步骤,ＥＳ细胞种系分化能力的保持是决定种系嵌合的前提条件,而事体的主种系嵌合体的获得则是判定ＥＳ细胞系是否具有种系分化能力的唯一方法,为考察本室新近建立的３种小鼠ＥＳ细胞系ＭＥＳＰＵ２１．ＭＥＳＰＵ２２和ＭＥＳＰＵ２９的种系分化能力,选用近交系Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ及远交系ＫＭＷ和ＩＣＲ为受体胚胎提供者,分别通过囊胚注射法和８细胞期桑椹胚注射法进行了嵌     

Multiple Niche Compartments Orchestrate Stepwise Germline Stem Cell Progeny Differentiation

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EGFR Signaling Stimulates Autophagy to Regulate Stem Cell Maintenance and Lipid Homeostasis in the Drosophila Testis

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Stella Regulates the Development of Female Germline Stem Cells by Modulating Chromatin Structure and DNA Methylation

Female germline stem cells (FGSCs) have the ability to self-renew and differentiate into oocytes. Stella, encoded by a maternal effect gene, plays an important role in oogenesis and early embryonic development. However, its function in FGSCs remains unclear. In this study, we showed that CRISPR/Cas9-mediated knockout of Stella promoted FGSC proliferation and reduced the level of genome-wide DNA methylation of FGSCs. Conversely, Stella overexpression led to the opposite results, and enhanced FGSC differentiation. We also performed an integrative analysis of chromatin immunoprecipitation followed by high-throughput sequencing (ChIP-seq), high-throughput genome-wide chromosome conformation capture (Hi-C), and use of our published epigenetic data. Results indicated that the binding sites of STELLA and active histones H3K4me3 and H3K27ac were enriched near the TAD boundaries. Hi-C analysis showed that Stella overexpression attenuated the interaction within TADs, and interestingly enhanced the TAD boundary strength in STELLA-associated regions. Taking these findings together, our study not only reveals the role of Stella in regulating DNA methylation and chromatin structure, but also provides a better understanding of FGSC development.     

Notch信号通路参与卵巢生殖干细胞的调控及卵巢的衰老进程

卵巢生殖干细胞(ovarian germline stem cells, OGSCs)的发现,打破了生殖医学领域传统的"固定卵泡池"理论。近年来,OGSCs新的研究成果不断涌现,但关于OGSCs体内调控机制的研究仍然较少。Notch通路广泛参与多种成体干细胞不对称分裂的过程,并与细胞衰老密切相关,但其是否参与OGSCs的体内调控机制及卵巢的衰老进程尚不清楚。本研究以原代培养技术提取OGSCs,通过荧光双标染色发现,OGSCs标志基因MVH、Oct4与Notch信号通路相关分子Notch1、Hes1在OGSCs中存在共表达;抑制Notch信号通路活性后,cck-8检测发现,OGSCs的增殖活性呈下降趋势;而以免疫组化、荧光双标、Western印迹法检测性成熟期(2月龄)、不孕和衰老(20月龄)小鼠卵巢皮层中MVH、Oct4、Notch1和Hes1的表达变化,发现2月龄小鼠卵巢皮层中MVH、Oct4、Notch1和Hes1的表达量较高(P<0.05),而不孕和衰老小鼠卵巢皮层中,MVH、Oct4、Notch1和Hes1的表达量均明显下降。上述结果表明,Notch信号通路在小鼠OGSCs中高表达,并可能参与调控OGSCs的增殖机制及卵巢的衰老进程。     

烟草细胞中高效表达的药用蛋白可以提高血清的半衰期

小分子治疗蛋白, 如干扰素α2b(IFNα2)和人生长激素(hGH), 由于其对血清蛋白酶的易感性及分子小, 可被肾迅速清除, 因而一般在血清中的半衰期都很短。化学衍生处理虽可以克服这些问题, 但却要以降低蛋白的生物活性为代价。本研究建立了一种新方法, 使干扰素α2b (IFNα2)和人类生长激素(hGH)在烟草细胞中高效表达为阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白嵌合体(AGP)。这样不仅提高了药用蛋白的产量, 而且提高了其血清半衰期。这种嵌合糖蛋白的分泌量比没有糖基化时高500~1800 倍。重要的是, 与未糖基化的干扰素和人生长激素相比, 这种嵌合糖蛋白的体内血半衰期提高13倍, 生物活性仍保持与未糖基化时相似。这种嵌合糖蛋白注射到小鼠体内未引起免疫性反应。