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发现新的调节蛋白为干细胞工程提供了新的工具

2019-01-02 09:05:35 • 来源：

加州大学圣地亚哥分校的生物工程师发现了一种蛋白质，可调节胚胎干细胞从最不发达的“幼稚”状态转变为更发达的“致敏”状态。这一发现揭示了分子水平的干细胞发育。该调查结果于3月28日在Cell Reports上在线发表。“这一发现为干细胞工程工具包提供了一个微调旋钮，”加州大学圣地亚哥雅各布斯工程学院的生物工程教授，该研究的资深作者盛忠说。“许多以前发现的调节蛋白可以被认为是粗调旋钮，导致细胞行为发生更大的变化。我们需要这两种工具来精确地将干细胞设置为所需的细胞状态，以便它们能够实现我们想要的功能。 “。

发现新的调节蛋白为干细胞工程提供了新的工具

研究人员发现，这种名为SMARCAD1的蛋白质与一种特殊类型的组蛋白修饰相互作用，称为组蛋白瓜氨酸化(H3R26Cit)，以防止从幼稚到自发性多能状态的自发转换。通过抑制SMARCAD1与H3R26Cit的相互作用，研究人员能够引发这种转变。他们还发现抑制SMARCAD1表达的干细胞仍然具有多能性。“这一发现提供了一种方法，可以在两个早期发育阶段对应的两种细胞状态之间微调干细胞，”生物信息学博士贾璐说。钟的研究小组的学生，他是该作品的共同作者。

Zhong和他的团队首先使用由数百种具有不同转录后修饰的组蛋白肽组成的蛋白质阵列，并发现SMARCAD1特异性地与H3R26Cit修饰相互作用。然后他们使用一种名为ChIP-seq的技术来测定SMARCAD1结合的全基因组分布以及不同种类的组蛋白修饰，并发现SMARCAD1特异性结合整个基因组中的H3R26Cit修饰的组蛋白。

研究人员还进行了实验，其中他们抑制了SMARCAD1的表达，以及一组单独的实验，其中他们抑制了一种更为一般形式的H3R26Cit，称为H3Cit。在这两个实验中，他们观察到细胞变化与从幼稚到致敏干细胞状态的转变一致，提供了更多证据证明SMARCAD1在干细胞发育中的调节作用。

展望未来，该小组正在调查是否SMARCAD1也起着调节的行为或抗癌作用的细胞。

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