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营养有效性与胚胎生长之间的分子联系

【字体: 时间:2019年03月11日 来源:dafa888

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  研究人员发现,一种营养代谢传感器蛋白AHCY,是胚胎干细胞增殖相关基因的直接激活剂。

  

卵子和精子的结合启动了一个复杂的细胞分裂过程,最终将产生一个新的生命体。事实上,人体所有的细胞都来自胚胎干细胞,它必须在精细的控制下进行分裂,以在胚胎中形成适当的器官和组织。然而,干细胞如何像肿瘤细胞一样加速分裂而不会失去控制,以及分裂速度如何随时适应它们所能获得的能量和分子供应,是科学尚未解答的问题。

在这方面,来自巴塞罗那基因组调控中心(CRG)的一组科学家,由ICREA研究所教授Luciano di Croce、该研究的主要作者和共同负责人Sergio Aranda和CRG/UPF蛋白质组组长Eduard Sabidó共同领导,已经确定了一种调节干细胞分裂速度的分子机制。他们的发现发表在Science Advances杂志上,可能对不孕研究产生重大影响。

更具体地说,研究人员已经设法描述了一种称为AHCY的蛋白质迄今为止未知的功能,这种蛋白质直接调节胚胎干细胞中的基因激活。为此,CRG科学家结合分子、细胞和计算工具来描述哪些蛋白质与胚胎干细胞基因组结合。

“我们设法获得了胚胎干细胞的蛋白质组(与DNA相关的一组蛋白质)信息,这为我们提供了大量意想不到的数据。”Aranda说。“例如,我们发现某些代谢酶的存在,包括与基因调控直接相关的AHCY。”他补充说。

这些新发现不仅确立了AHCY作为激活调节剂,而且指出了在胚胎发育过程中,营养代谢、基因组调节和多能干细胞分裂速度控制之间的直接分子联系,可能在肿瘤细胞中也有相似的分子联系。

“营养物质的存在是胚胎正常生长的必要条件。由于我们的研究,我们已经确定了在分子水平上,营养有效性与胚胎干细胞分裂速度之间的关系是如何建立的,”di Croce补充说。

这些发现也可能对不孕的科学研究产生重大影响,因为正如实验室的初步发现所表明的那样,AHCY蛋白在人类发育中起着不可替代的作用。

“我们现在想研究人类胚胎发育过程中AHCY和缺陷之间可能的联系,因为这将使我们能够为分子诊断和预测人类可能的生育问题提供工具,”Aranda解释说。

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原文检索:Chromatin capture links the metabolic enzyme AHCY to stem cell proliferation

(dafa888:伍松)

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