《TBX3在多能性电路中的动态作用》

  • 来源专题:再生医学与健康研发动态监测
  • 编译者: liuq
  • 发布时间:2016-04-03
  • 摘要:

    多能性代表细胞的状态,包含胚胎干细胞(embryonic stem cell ,ESC) 调整自我更新所需的转录因子活性的模式。TBX3是最早表达T-box转录因子的家族成员,参与维护和诱导细胞的多能性。因此,TBX3被认为在多能性电路中具有关键作用,失去TBX3等同于失去多能性。我们使用基因记录工具来跟踪老鼠胚胎干细胞中TBX3在体外和体内的动态表达。TBX3水平低与多能性减少有关,类似于更成熟的外胚层。值得注意的是,TBX3含量低的细胞保持了向TBX3含量高的状态转化的内在能力,反之亦然。此外, 与生殖细胞的发育一样,我们认为,TBX3对于诱导和维护天然的多能性是可有可无的。这些数据展示了TBX3作用于小鼠胚胎干细胞(Mouse Embryonic Stem Cells,mESCs)新颖的一面。

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    • 编译者:malili
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    • 7月19日,国际著名学术杂志《自噬》(Autophagy)在线发表了中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国研究组的最新研究成果“BNIP3L-dependent Mitophagy Accounts for Mitochondrial Clearance during Three Factors Induced Somatic Cell Reprogramming”。该研究以Yamanaka三因子介导的体细胞重编程为研究模型,在亚细胞水平发现了多能性获得中内涵体、自噬体、线粒体等细胞内膜系统膜转运,进行细胞器组分重塑和功能变化的规律。   “相濡以沫”,出自《庄子•大宗师》,指泉水干了,鱼之间吐沫互相润湿。细胞由具有丰富膜结构的细胞器构成,而多能干细胞在命运转变中细胞器之间如何相濡以“膜”,一直不清楚。细胞器是分布在细胞质内具有特定形态和功能的微结构,如线粒体、内涵体、自噬体、溶酶体等,它们相互协调,在细胞的代谢变化、信号转导、核质作用中发挥重要作用。体细胞作为特化细胞,需要特化的细胞器来发挥其功能,例如,体细胞大量的能量需求通过有氧呼吸进行,需要数量丰富,内嵴成熟的线粒体;相反,多能干细胞以细胞质的糖酵解为主,线粒体数目稀少,内嵴不成熟。至今,干细胞命运转变中细胞内膜系统的重塑,是一个尚不清楚的基本科学问题。   体细胞重编程技术不仅极大推动了再生医学的发展,同时也为细胞命运决定的机理研究提供了一个理想的体外模型。刘兴国研究组以Yamanaka三因子“SKO(Sox2, Klf4, Oct4)”诱导的体细胞重编程模型,发现线粒体外膜受体BNIP3L在重编程的早期(第5-7天)发生瞬时的高表达,这一受体使线粒体被自噬体识别,吞噬,然后与溶酶体融合降解。这一过程不要依赖于线粒体电势的降低,暨单个线粒体被降解的命运抉择不依赖其功能良好或丧失,而依赖于外膜受体BNIP3L。进一步的研究表明,内涵体相关蛋白RAB5参与到了SKO重编程中线粒体发生自噬的膜结构mitophagosome的形成。   该研究展示了干细胞命运转换中内涵体、自噬体、线粒体、溶酶体等多细胞器的高度动态和相互作用,及在蛋白机器的精确调控下的时空重塑规律,并揭示了其相应的功能变化机制。   该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院、广东省、广州市项目的支持。
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    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2020-02-26
    • 《医学病毒学杂志》于2月21日发表了罗马大学生物医学学院临床实验室科学组等发表的论文“COVID‐2019: the role of the nsp2 and nsp3 in its pathogenesis”。      2019年12月,在中国武汉发现了一种名为COVID-2019的新病毒,它导致了许多严重肺炎病例。然而关于该病毒的相关知识是有限的,特别是关于COVID-2019发病机制。对COVID-2019的开放阅读框架1ab(ORF1ab)进行分析,从而证明在选择压力下病毒存在突变。选择压力分析采用快速无约束贝叶斯近似法(FUBAR)。同源性建模已Swiss Model和HHPred服务器执行。使用TMHMM、MEMSAT和MEMPACK工具检测冠状病毒ORF1ab nsp2和nsp3的跨膜螺旋片段。利用 PyMOL对3D结构进行分析和显示。      FUBAR分析显示在阳性选择压力下存在潜在位点(p-值< 0.05)。COVID-2019的723位为丝氨酸,而蝙蝠类SARS病毒和SARS病毒为甘氨酸,而1010位,COVID-2019为脯氨酸,蝙蝠状冠状病毒为组氨酸,SARS病毒为异亮氨酸。FUBAR分析证实2416个位点(55%)存在显著性(p < 0.05)的普遍负向选择。正向选择压力可以解释该病毒与SARS和蝙蝠SARS样CoV的一些临床特征。nsp2蛋白胞内体-结合蛋白样结构域的稳定突变可能是COVID-2019具有高传染性的原因,而nsp3蛋白中不稳定的突变可能是将COVID-2019与SARS区分的潜在机制。这些数据将有助于进一步研究,以确定潜在的治疗靶点或疫苗制备,尤其是在当下流行病持续进行并且科学界正试图丰富有关这种新的病毒病原体的知识的这一特殊时期。