人源細(xì)胞命運轉(zhuǎn)換也遵循一個二進制規(guī)律。科學(xué)家通過對染色質(zhì)的開放與關(guān)閉的研究，發(fā)現(xiàn)在體細(xì)胞誘導(dǎo)為干細(xì)胞時，染色質(zhì)與細(xì)胞變化有關(guān)的位置存在一個“開-關(guān)”的基本調(diào)控邏輯。在此邏輯體系下，科學(xué)家闡述了干細(xì)胞誘導(dǎo)過程的變化機制。12月8日，相關(guān)成果于以Chromatin Accessibility Dynamics During Reprogramming of iPSCs為題，發(fā)表在《細(xì)胞·干細(xì)胞》（Cell Stem Cell）上。

DNA含有生物個體的所有遺傳信息，但這些信息如何被閱讀出來，是生命科學(xué)面臨基本科學(xué)問題之一。細(xì)胞處于某一特定狀態(tài)時，它會選擇性閱讀與該細(xì)胞相關(guān)的所有信息，同時要屏蔽其它不需要的信息。將體細(xì)胞誘導(dǎo)為多能干細(xì)胞（俗稱的“細(xì)胞水平返老還童”）是探索這種機理的理想體系。成纖維細(xì)胞在導(dǎo)入誘導(dǎo)因子后，會啟動一套奇妙的未知程序，將體細(xì)胞返老還童到受精后約3-5天的狀態(tài)。過去10年來，*的科學(xué)家都在研究這一奇妙的過程，得到的成果*地豐富了人類對細(xì)胞命運調(diào)控的認(rèn)識。但目前對這一過程的了解主要以觀察變化的現(xiàn)象為主，并沒有從中抽象出具有普遍性邏輯或者規(guī)律。在該研究中，科研人員采用ATAC-seq技術(shù)讀取染色質(zhì)“開”與“關(guān)”的狀態(tài)。通過測定體細(xì)胞向多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)變過程中每個染色質(zhì)位點的開放程度，定義出全基因組每個位點由關(guān)到開（close to open）和開到關(guān)（open to close）的全息動態(tài)過程，這些數(shù)據(jù)證實了一個相對簡單、普遍性的CO/OC邏輯體系。

研究發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)變過程中，早期成纖維細(xì)胞的很多特異性開放位點會被迅速關(guān)閉（OC），而到重編程后期很多多能性相關(guān)的位點則會被打開（CO）。科研團隊認(rèn)為開關(guān)的事件是直接與轉(zhuǎn)錄因子活性相關(guān)，因此對CO/OC位點的基序（motif）進行深入分析。分析發(fā)現(xiàn)，CO位點顯著的富集出了重編程因子OCT、SOX、KLF的基序（motif），這與使用的重編程因子Oct4/Sox2/Klf4是吻合的，但CO的過程是非常緩慢的。在更加快速的OC過程中，在OC位點上特異富集出了很強的成纖維細(xì)胞特異性的轉(zhuǎn)錄因子，例如AP-1，ETS，TEAD，RUNX等家族成員，而沒有OCT等重編程因子，證明體細(xì)胞相關(guān)染色質(zhì)關(guān)閉（OC）過程是OCT、SOX、KLF非依賴的過程。進一步研究發(fā)現(xiàn)，與染色質(zhì)關(guān)閉（OC）過程相關(guān)的因子都是體細(xì)胞重編程的重要障礙。那么，關(guān)閉這些位點的OC過程優(yōu)勢如何在操作呢？通過進一步篩選，研究發(fā)現(xiàn)，表觀修飾基因Sap30在體細(xì)胞重編程早期被重編程因子激活，并通過促進成纖維細(xì)胞關(guān)鍵基因啟動子區(qū)去乙酰化修飾，而使其啟動子區(qū)逐漸關(guān)閉，zui終沉默成纖維人源細(xì)胞關(guān)鍵調(diào)控基因，推動重編程進程。這部分研究結(jié)果揭示體細(xì)胞重編程過程中染色質(zhì)結(jié)構(gòu)動態(tài)變化的規(guī)律—CO/OC邏輯，并為理解體細(xì)胞重編和其他相關(guān)細(xì)胞命運轉(zhuǎn)變提供了新的可參考的理論模型。
Gadopentetate Monomeglumine     500mg    92923-57-4     釓噴酸單*標(biāo)準(zhǔn)品
Gadoteridol     500mg    120066-54-8     釓特醇標(biāo)準(zhǔn)品
Galactitol     500mg    608-66-2     半乳糖醇標(biāo)準(zhǔn)品
Tolmetin Sodium     500mg    64490-92-2     托美丁鈉標(biāo)準(zhǔn)品
Triamcinolone Acetonide    500mg    76-25-5     *標(biāo)準(zhǔn)品
Tributyl Citrate     500mg    77-94-1     檸檬酸三丁酯標(biāo)準(zhǔn)品
Triethyl Citrate     500mg    77-93-0     檸檬酸三乙酯標(biāo)準(zhǔn)品
Triprolidine Hydrochloride     500mg    6138-79-0     *標(biāo)準(zhǔn)品
Valganciclovir Hydrochloride     500mg    175865-59-5     纈*鹽酸鹽標(biāo)準(zhǔn)品
人源細(xì)胞