| ? | ||||||||||||
|
||||||||||||
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
| 購買進(jìn)口儀器、試劑和耗材——就在始于2001年的畢特博生物 www.gducity.com |
干細(xì)胞也有一個(gè)“決定”過程，選擇自己是變成某種特殊類型的細(xì)胞，還是繼續(xù)保持“多能”的靈活性。美國(guó)布朗大學(xué)研究人員發(fā)明了一種名為MEGA轉(zhuǎn)換的技術(shù)，能分析關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的相互作用，有助于再生醫(yī)學(xué)研究更好地理解干細(xì)胞的“多能性”。該研究近日發(fā)表在《基因組研究》雜志網(wǎng)站上。 研究顯示，不同的轉(zhuǎn)錄因子蛋白在細(xì)胞中會(huì)競(jìng)爭(zhēng)、合作，按照關(guān)鍵的DNA（脫氧核糖核酸）序列形成復(fù)雜的結(jié)合，這種分子“奪旗”的游戲（一種從敵人基地奪取旗子的戶外或網(wǎng)絡(luò)游戲）不斷變換著結(jié)盟關(guān)系。保持多能性還是分化，以及分化成哪種類型，是干細(xì)胞必須面對(duì)的選擇。
近幾年，科學(xué)家通過“改編程序”成功地把全能細(xì)胞轉(zhuǎn)化為多能干細(xì)胞，但使用這些多能細(xì)胞的動(dòng)物罹患腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)很高。另外，對(duì)于改編程序過程中某些復(fù)雜的細(xì)節(jié)，如轉(zhuǎn)錄因子如何與DNA相互作用，人們可能存在一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。布朗大學(xué)的威廉姆·費(fèi)爾布拉澤解釋說：“大部分人認(rèn)為蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合是一種表面的、獨(dú)立的事件。但事實(shí)上，這些結(jié)合事件的發(fā)生牽涉到上百個(gè)核苷酸。此外，蛋白質(zhì)在不同的地點(diǎn)結(jié)合不同的搭檔，這種相互作用也使它們的功能具有多樣化。” 研究小組利用名為MEGA轉(zhuǎn)換的結(jié)合化驗(yàn)技術(shù)，分析了一段含有31.6萬個(gè)字母的DNA片段中幾種關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的相互作用。他們以10個(gè)堿基對(duì)的分辨率檢測(cè)了數(shù)十萬的序列，來研究轉(zhuǎn)錄因子蛋白的作用方式。 干細(xì)胞是否選擇分化，POU5F1蛋白是關(guān)鍵。POU5F1與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手POU2F1蛋白都能和一種8個(gè)字母的DNA序列相結(jié)合。但哪種蛋白先結(jié)合，會(huì)影響到一個(gè)干細(xì)胞是分化還是保持多能態(tài)。利用新技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)顯示，一種名為SOX2的蛋白是決定因素，該蛋白能幫助這兩種蛋白與DNA序列結(jié)合，但它對(duì)POU2F1的幫助比對(duì)POU5F1更大。 他們還小范圍地觀察了存在于人群中的基因組序列變異和可能導(dǎo)致疾病風(fēng)險(xiǎn)的基因“因果變異”。此外，他們還將MEGA轉(zhuǎn)換用于其他研究，包括蛋白質(zhì)之間的相互作用如何影響了RNA（核糖核酸）—蛋白質(zhì)復(fù)合物的形成。 推薦原文出處： Genome Res. doi: 10.1101/gr.115824.110 Combinatorial binding of transcription factors in the pluripotency control regions of the genome Luciana Ferraris1,4, Allan P. Stewart2,4, Jinsuk Kang3,4, Alec M. DeSimone1, Matthew Gemberling1, Dean Tantin3 and William G. Fairbrother1,2,5 Abstract The pluripotency control regions (PluCRs) are defined as genomic regions that are bound by POU5F1, SOX2, and NANOG in vivo. We utilized a high-throughput binding assay to record more than 270,000 different DNA/protein binding measurements along incrementally tiled windows of DNA within these PluCRs. This high-resolution binding map is then used to systematically define the context of POU factor binding, and reveals patterns of cooperativity and competition in the pluripotency network. The most prominent pattern is a pervasive binding competition between POU5F1 and the forkhead transcription factors. Like many transcription factors, POU5F1 is co-expressed with a paralog, POU2F1, that shares an apparently identical binding specificity. By analyzing thousands of binding measurements, we discover context effects that discriminate POU2F1 from POU5F1 binding. Proximal NANOG binding promotes POU5F1 binding, whereas nearby SOX2 binding favors POU2F1. We demonstrate by cross-species comparison and by chromatin immunoprecipitation (ChIP) that the contextual sequence determinants learned in vitro are sufficient to predict POU2F1 binding in vivo. |
購買進(jìn)口儀器、試劑和耗材——就在始于2001年的畢特博生物
www.gducity.com |
|
