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Forscher identifizierenen „den Brücken“ Zustand, der für zellulares reprogramming notwendig ist

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Eine neue Studie zeigt, dass fällige Zellen einen einzigartigen Übergangszustand beim reprogrammed zu den IPS-Zellen eintragen. Deconstructing den reprogramming Prozess hilft Forschern, besser pluripotency zu verstehen.

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Die Entdeckung, dass völlig fällige Zellen reprogrammed können zu, was bekannt, während verursachte pluripotent Stammzellen durch Belastung durch gerade einige Proteine die wissenschaftliche Welt 2006 entsetzten und zu eine Explosion in der Stammzelleforschung geführt werden. Aber die genauen molekularen Schritte verantwortlich für reprogramming die Zellen, um pluripotent zu werden? zu haben Sie das Potenzial, jede mögliche Zelle im Körper zu werden? sind düster geblieben.

Jetzt Forscher im Labor von Marius Wernig, MD, haben gezeigt, dass Zellen einen vorher unbekannten Übergangszustand eintragen, der durch einzigartige Zellenoberflächenmarkierungen während ihres Überganges zum pluripotency identifizierent wird.

? Dieses war vollständig unerwartet? besagtes Wernig, außerordentlicher Professor der Pathologie an der medizinischen Fakultät und an einem Mitglied des Stanford-Instituts für Stammzelle-Biologie und verbessernde Medizin. ? Es? s immer angenommen, das reprogramming einfach eine Angelegenheit von fällige Zellen entlang die Entwicklungsbahn rückwärts drücken ist. Diese Zellen würden zwei große Veränderungen durchmachen: Sie? d stellen die Gene ab, die ihrer ursprünglichen Identität entsprechen und fangen, pluripotency Gene auszudrücken an. Jetzt wissen wir dort? s ein Zwischenzustand wir? d stellte nie sich vorher. vor?

Die Forschung wurde in der 1. April-Ausgabe der Natur veröffentlicht. Wernig ist der ältere Autor der Forschung; Student im Aufbaustudium Ernesto Lujan und Habilitationsgelehrter Eli Zunder, PhD, sind die führenden Autoren.

Die Forscher arbeiteten mit anderen im Labor von Garry Nolan, PhD, Professor von Mikrobiologie und von Immunitätsforschung zusammen, um die Studie zu leiten. Sie verwendeten eine Technik, die im Nolan Labor entwickelt wurde, das einzelliges Massencytometry, um den Ausdruck der Zellenoberflächenmoleküle auf einzelnen Zellen während des reprogramming Prozesses zu analysieren genannt wurde, und sie wuchsen einzelne Zellen separat in 96 wohlen Platten, um sicherzustellen, dass sie die regelmäßige Weiterentwicklung von Ereignissen von gerade einer Vorfahrenzelle beobachteten.

Nolan, das der Rachford und Carlota-A. Harris Professor ist, und Wernig sind auch Mitglieder des Stanford-Krebs-Instituts.

Erzielen von pluripotency

Pluripotent Stammzellen können jede mögliche Zelle im Körper per Definition verursachen. Obgleich embryonale Stammzellen natürlich pluripotent sind, verursachte pluripotent Stammzellen werden von den Wissenschaftlern von vorhandenen erwachsenen Zellen, wie Haut oder Blut verursacht. Diese IPS-Zellen sind einfacher, als die embryonalen Stammzellen, zum vorbei zu kommen und sie den genetischen Hintergrund der Person zusammenbringen, von der sie erreicht wurden.

Lujan und Zunder fanden, dass, früh im reprogramming Prozess, Zellen Proteine auf ihren Oberflächen, die zu denen unterschiedlich sind, die entweder auf Fibroblasten gefunden werden (die beginnende Zellenart) ausdrücken oder völlig IPS-Zellen reprogrammed. Jene Proteine schließen CD73, CD 49d und CD200 mit ein. Als sie genauer dieser Bevölkerung der Zwischenzellen betrachteten, fanden sie, dass die Zellen Gene für die transcriptional Regler Nr0b1 und Etv5 ausdrückten, lange bevor sie anfingen, andere Gene wie Rex1, Dppa2, Sox2 und Nanog auszudrücken, die bekannt sind, in den Erwerb von pluripotency mit einbezogen zu werden.

? Vorher wir? VE nahm an, dass die Zellen, die reprogramming durchmachen, einfach ihre Entwicklungsschritte zurückverfolgen. Jetzt können wir mit hoher Sicherheit sagen, dass dieses nicht der Fall ist? besagtes Wernig.

Wir? immer mehr Reerlernen über, wie Zellen diese wirklich unglaubliche Aufgabe des Umschaltens zum pluripotency erfüllen.

Viel bleibt erlernt zu werden, jedoch. Es? s nicht frei z.B. welches genau Nr0b1 und Etv5 in den Zellen früh während reprogramming tun. ? Es? s offenbar wichtig jedoch? besagtes Wernig. ? Dieses Programm ist absolut notwendig, damit die Zellen um pluripotency. zu erzielen?

Zusätzlich zum Lernen glauben mehr über, was beim reprogramming geschieht, die Forscher, dass der die Isolierung der Zellen mit Zwischen-stadium Zellen-Oberflächenmarkierungen helfen kann, reprogramming Leistungsfähigkeit für Zellenarten zu erhöhen, die gewöhnlich dem Übergang zum pluripotency widerstehen.

? Wir? immer mehr Reerlernen über, wie Zellen diese wirklich unglaubliche Aufgabe des Umschaltens zum pluripotency erfüllen? besagtes Wernig. ? Jetzt wissen wir, dass die Zellenbiologie dieses Prozesses neu ist, und dieser Zwischenzustand ist. einzigartig?

Zusätzliche Stanford-Autoren sind Student im Aufbaustudium YiHan Ng und School-Kursteilnehmer Isabellfarbe Goronzy.

Die Forschung wurde durch das Kalifornien-Institut für verbessernde Medizin, die National Science Foundation, die New- YorkStammzelle-Grundlage und Stanford gestützt? s-Kindergesundheit-Forschungsinstitut.

Stanford? s-Institut für Stammzelle-Biologie und verbessernde Medizin und die Abteilung der Pathologie stützten auch die Arbeit.