[科普中國]-科學家發(fā)現(xiàn)胚胎細胞的“全能”秘密

新華社北京６月３０日電 天然胚胎里的干細胞是一種“全能”細胞，可以分化成所有類型的細胞。瑞士科學家發(fā)現(xiàn)，胚胎細胞全能特性的秘密在于一種蛋白質。

瑞士蘇黎世大學近日發(fā)布的新聞公報說，這種蛋白質稱為Ｐｒａｍｅｌ７，它存在于早期胚胎細胞里，可以阻止基因組里的ＤＮＡ（脫氧核糖核酸）代碼被掛上“封存”的化學標簽，保持基因組的開放性。

所有細胞都攜帶生物體的全套遺傳信息，但已分化的細胞，比如血液、骨骼和神經(jīng)細胞等都只調用與自身功能相關的那部分ＤＮＡ代碼，其余代碼會掛上甲基團，基因表達被抑制。甲基化程度越低，基因組就越開放，細胞分化潛力越大。

受精卵處于囊胚階段時，里面有一團被稱為“內細胞群”的細胞，它們具有真正的全能特性。提取這些細胞，在實驗室培養(yǎng)皿中讓它們無限繁殖但不分化，得到的胚胎干細胞分化潛力也很強，但比內細胞群還是有所不如。

研究人員在新一期《自然·細胞生物學》雜志上報告說，控制Ｐｒａｍｅｌ７蛋白質合成的基因在內細胞群里非?；钴S，但在人工培養(yǎng)的胚胎干細胞里活躍程度較低。加強該基因在人工胚胎干細胞里的表達，可以降低整個基因組的甲基化水平。

Ｐｒａｍｅｌ７蛋白質僅在胚胎發(fā)育的最初幾天發(fā)揮作用，但對維持正常發(fā)育至關重要。實驗發(fā)現(xiàn)，如果關閉相關基因，基因組甲基化水平會急劇升高，干細胞停止發(fā)育，導致胚胎死亡。

這一發(fā)現(xiàn)可能有助提高人工胚胎干細胞的分化潛力，用于醫(yī)學研究和器官修復。研究小組希望在此基礎上開發(fā)出用干細胞治療嚴重骨骼損傷的方法。

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