
12月16日。分子生物学家已经鉴定出八个基因,这些基因的强迫包含可以使干细胞变成成熟的卵,适合繁殖。他们的研究结果发表在科学杂志《自然》上。
“起初,当我只将几种基因刺激物引入小鼠干细胞后,当我看到小鼠干细胞变得像卵母细胞一样快速和容易时,我简直不敢相信。不过,进一步的实验证实,可以实现如此巨大的改变只有八个转录因子”的帮助下,-说的研究,九州大学(日本)信彦Hamazaki副教授的作者之一。
干细胞的发现以及从“重新编程”的成*人组.织中创建干细胞的能力使科学家们希望,它们可以被转化为可以植入人与体的生殖细胞。这将解决不育问题,该问题影响到第一世界中十分之一的人。
近年来,分子生物学家已经采取了几项重大步骤来解决这个问题。特别是七年前,日本研究人员创造了第一个“人造”精子,三年前,他们将小鼠重新编程的干细胞转变为卵,并从卵中繁殖出后代。去年,科学家们首次提出了可以植入雌性动物或雌性动物的“空白”卵。
因此,科学家们想知道是否有可能找到相对较小的基因组合,这些基因的激活是否可以保证将干细胞转变为卵子或它们的制备物,例如所谓的“山中因子”(Yamanakafactor)-四个可以从任何身体组.织中获取干细胞的基因...
滨崎和他的同事通过观察各种基因的活动如何发生变化(卵泡细胞变成卵母细胞),卵母细胞是卵母细胞,卵母细胞是具有双倍染色体组的生殖细胞,可以形成成熟的卵,在其细胞核中只有一个基因组拷贝。
手工生活
生物学家主要对负责所谓转录因子组装的基因感兴趣,这些转录因子可以与DNA结合并抑制或激活单个基因或其链。科学家建议,将生殖细胞“空白”转化为卵母细胞的过程中,将包含多个DNA片段,这些片段可指导转录因子的产生,而转录因子是负责这种转化的蛋白质。
在这个想法的指导下,生物学家一直关注着如何在卵母细胞发育的不同阶段打开基因。因此,他们确定了该过程涉及的DNA和相关蛋白的27个部分。此后,滨崎和他的同事试图通过意外禁用控制这些转录因子产生的基因来分离最重要的基因。
事实证明,只有八个基因发挥了这种作用-FIGLA,SOHLH1,LHX8,NOBOX,STAT3,TBPL2,DYNLL1和SUB1。确定了这些DNA区域后,日本生物学家试图通过强制激活这些转录因子将胚胎干细胞转化为卵母细胞。
令他们惊讶的是,仅用五天时间,这种简单的技术就将大部分干细胞直接转变为卵细胞,从而绕开了其生长的所有中间阶段。此外,进一步的实验表明,仅使用四个基因-NOBOX,FIGLA,TBPL2和LHX8可以实现相似的效果。不过,其转化程序的有效性已大大下降。
通过类似的成功,滨崎和他的同事测试了是否有可能将人造卵母细胞转化为卵并使其受精。进一步的实验表明,确实如此,尽管“人工”卵母细胞的染色体并不完全按照其天然配对物的位置和排列方式进行组.织。
日本生物学家计划在不久的将来解决这个问题。如果它们成功了,那么将有可能从重新编程的干细胞中完全生长出卵和精子。这样,就可以解决大多数与不孕症有关的问题,以及已婚夫妇绝大部分不能生育孩子的问题。