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美科学家发现胚胎干细胞的发育潜能调控机制-凯发k8

  新华社旧金山1月15日电 (记者 马丹) 美国研究人员最新报告说,他们发现了如何使小鼠胚胎干细胞获取类似受精卵发育特征的方法,改造后的胚胎干细胞不仅能够产生胚胎组织,也能够像受精卵那样产生胚外组织。

  受精卵被视为全能干细胞,具备全面的发育潜能,能分化产生胚胎发育所需要的所有细胞类型,包括胚胎组织和胚外组织。胚外组织包括胎盘和卵黄囊,对胎儿与母体间营养物质的交换至关重要。胚胎干细胞取自早期胚胎,是一种多能干细胞,发育潜能有限,可以形成各种细胞类型,但不能产生胚外组织。

  加利福尼亚大学伯克利分校分子和细胞生物学副教授何琳领导的研究团队发现,小鼠胚胎干细胞中一种名为mir-34a的微核糖核酸有制动作用,可以阻止胚胎干细胞产生胚外组织。微核糖核酸是一种小分子核糖核酸,不能转译成蛋白质,但可以调节蛋白质基因的表达。

  当研究人员敲除mir-34a后,胚胎干细胞能够扩大细胞发育潜能,产生出包括胎盘和卵黄囊在内的胚外组织细胞。在实验中,缺失mir-34a的胚胎干细胞有20%表现出这种发育潜能的提升。

  由于目前对受精卵早期发育阶段的细胞分化特性研究有限,研究人员认为,这项最新研究成果可以为开展这方面的研究提供一个新的途径。这一成果日前已经刊登在美国《科学》杂志网络版上。

  华裔科学家何琳对新华社记者说,这项研究发现了一个调节胚胎干细胞发育潜能的新机制。改造后的胚胎干细胞虽然与受精卵不一样,但在某些发育的全能性方面跟受精卵有一定相似性。

  她解释说,受精卵在发育中最早的细胞分化是让一些细胞产生胚胎,另一些细胞变成胎盘。由于缺乏受精卵细胞培养实验系统,这样的研究举步维艰,科学界此前对这种调控细胞分化特性的机理知之甚少。相比之下,科学家对胚胎如何发育已经做了大量研究,这在很大程度上得益于体外胚胎干细胞培养系统。今后,科学家们可以利用细胞培养系统来开展对受精卵早期发育阶段细胞分化的研究。


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