Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Νέα μέθοδος για τη μετατροπή των κυττάρων του δέρματος σε πολυδύναμα βλαστοκύτταρα

Anonim

Τα σώματά μας αποτελούνται από πολλά διαφορετικά είδη κυττάρων, το καθένα με το δικό του ρόλο. Η ιαπωνική επιστήμονας Shinya Yamanaka είχε κάνει νωρίτερα την ανακάλυψη, κερδίζοντας το βραβείο Νόμπελ το 2012, ότι κύτταρα από ενήλικο δέρμα μπορούν να μετατραπούν σε κύτταρα τυπικά των πρώιμων εμβρύων, τα αποκαλούμενα επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSC). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται επαναπρογραμματισμός.

διαφήμιση


Μέχρι τώρα, ο επαναπρογραμματισμός ήταν εφικτός μόνο με την εισαγωγή των κρίσιμων γονιδίων για τη μετατροπή, που ονομάζονται παράγοντες Yamanaka, τεχνητά σε κύτταρα του δέρματος όπου δεν είναι κανονικά ενεργά.

Ο καθηγητής Timo Otonkoski στο Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι και ο καθηγητής Juha Kere στο Karolinska Institutet και το King's College του Λονδίνου με τις ομάδες ερευνητών τους έχουν επιτύχει για πρώτη φορά τη μετατροπή των κυττάρων του δέρματος σε πολυδύναμα βλαστοκύτταρα ενεργοποιώντας τα ίδια τα γονίδια του κυττάρου. Αυτό επιτεύχθηκε με τη χρήση τεχνολογίας επεξεργασίας γονιδίων - που ονομάζεται CRISPRa - που μπορεί να κατευθύνεται για την ενεργοποίηση γονιδίων. Η μέθοδος χρησιμοποιεί μια αμβλεία έκδοση του Cas9 'γονιδιακού ψαλιδιού' που δεν κόβει το DNA και μπορεί συνεπώς να χρησιμοποιηθεί για να ενεργοποιήσει την γονιδιακή έκφραση χωρίς μεταλλαγή του γονιδιώματος.

Το CRISPR / Cas9 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ενεργοποιήσει τα γονίδια.Αυτή είναι μια ελκυστική δυνατότητα για τον κυτταρικό επαναπρογραμματισμό επειδή πολλά γονίδια μπορούν να στοχευθούν ταυτόχρονα.Ο επαναπρογραμματισμός που βασίζεται στην ενεργοποίηση των ενδογενών γονιδίων και όχι στην υπερέκφραση των διαγονιδίων είναι επίσης θεωρητικά ένας πιο φυσιολογικός τρόπος ελέγχοντας τη μοίρα των κυττάρων και μπορεί να οδηγήσει σε πιο φυσιολογικά κύτταρα.Σε αυτή τη μελέτη, δείχνουμε ότι είναι δυνατό να σχεδιάσουμε ένα σύστημα ενεργοποίησης CRISPR που επιτρέπει τον ισχυρό επαναπρογραμματισμό της iPSC ", λέει ο καθηγητής Otonkoski.

Ένα σημαντικό κλειδί για την επιτυχία ήταν επίσης η ενεργοποίηση ενός κρίσιμου γενετικού στοιχείου που βρέθηκε νωρίτερα ότι ρυθμίζει τα πρώτα βήματα ανάπτυξης του ανθρώπινου εμβρύου μετά τη γονιμοποίηση. «Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία, αποκτήθηκαν πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα που έμοιαζαν πολύ στενά με τυπικά πρώιμα εμβρυϊκά κύτταρα», λέει ο καθηγητής Kere.

Η ανακάλυψη υποδεικνύει επίσης ότι μπορεί να είναι δυνατή η βελτίωση πολλών άλλων εργασιών επαναπρογραμματισμού με την αντιμετώπιση γενετικών στοιχείων που είναι τυπικά του επιδιωκόμενου τύπου κυττάρου-στόχου.

"Η τεχνολογία μπορεί να βρει πρακτική χρήση στη βιο-τραπεζική και σε πολλές άλλες εφαρμογές τεχνολογίας ιστών", λέει ο PhD student, MSc Jere Weltner, ο πρώτος συγγραφέας του άρθρου που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications . "Επιπλέον, η μελέτη ανοίγει νέες ιδέες για τους μηχανισμούς που ελέγχουν την έγκαιρη εμβρυονική γονιδιακή ενεργοποίηση".

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Υλικά που παρέχονται από το Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Ο Jere Weltner, ο Diego Balboa, ο Shintaro Katayama, ο Maxim Bespalov, ο Kaarel Krjutškov, ο Eeva-Mari Jouhilahti, ο Ras Trokovic, ο Juha Kere, ο Timo Otonkoski. Αντισταθμιστικός επαναπρογραμματισμός ανθρώπων με ενεργοποιητές CRISPR . Nature Communications, 2018; 9 (1) DOI: 10.1038 / s41467-018-05067-x