假如干细胞酿成肌细胞可能细胞抉择自我歼灭

网络整理 2019-04-18 22:00

假如干细胞酿成肌细胞可能细胞抉择自我歼灭

该论文的标题是“高级染色体间中心在核中形成3-D基因组组织”。

在这项新研究中,Guttman和他的团队描写了一种三维要领,用于绘制DNA如安在细胞核内部组织以及染色体区域如何彼此浸染以及与核体彼此浸染的要领。该技能被称为SPRITE(通过标签扩展举办的疏散池识别彼此浸染),答允研究人员检稽核内分子的簇(或“复合物”),以查察哪些分子互相彼此浸染以及它们位于那里。

在研究生Sofia Quinodoz的教育下,该团队利用SPRITE发明差异染色体上的基因(DNA的大折叠布局)聚积在特定核体周围。详细而言,非活性基因 - 那些在差异染色体上被封锁的基因聚积在一个特定的核体周围,称为核仁,个中含有抑制基因封锁的DNA上的抑制卵白。相反,活性基因环绕另一种称为核黑点的核体构成,含有辅佐转化基因并使其成为卵白质的分子。

除了基因组,核还包括称为核体的布局,它就像核中的微型工场一样,含有高浓度的细胞呆板,所有这些呆板都在完成雷同的事情,譬喻打开特定的基因组或修改RNA分子在细胞中发生卵白质。这种细胞呆板需要可以或许在哺乳动物中有效地搜索六英尺长的DNA - 约莫20,000个基因 - 以便准确地找到并节制其方针。这是大概的,因为DNA被组织成三维布局,使得某些基因或多或少靠得住近。

在该技能中,核中的每个复合物被赋予差异的分子条形码,单个复合物内的所有分子吸收沟通的条形码。然后,可以打开复合物并阐明分子。这样,科学家可以确定两个或多个分子是否彼此浸染,这取决于它们是否具有沟通的条形码。

固然每小我私家体中绝大大都细胞含有沟通的基因组,但差异范例的细胞可以或许具有差异的成果,因为基因可以以差异的程度表达 - 换句话说,它们可以打开或封锁。譬喻,当干细胞发育成神经元时,在细胞核中产生一系列勾当以上下调理基因表达程度。这些程度会有所差异,譬喻,假如干细胞酿成肌细胞,可能细胞抉择自我歼灭。

这项事情是在生物学和遗产医学研究所研究员助理传授Mitchell Guttman的尝试室完成的。一篇描写该研究的论文颁发在6月7日的Cell期刊在线期刊上。

坐在你的每个细胞深处好像是一个神奇的能力:六英尺的DNA包装在比人类头发宽度小50倍的微小空间中。就像一串细长的遗传意大利面,这个整个身体的DNA蓝图被折叠,扭曲和压实,以适应每个细胞的细胞核。

此刻,加州理工学院的研究人员已经展示了细胞如何故巧妙的方法组织看似庞大的基因组,以便他们可以利便地找到并获取重要的基因。相识基因组的微妙三维组织是至关重要的,出格是因为DNA布局的改变与某些疾病如癌症和早期衰老有关。绘制和查明核布局的变革大概有助于找到这些疾病的办理方案。

“雪碧,我们可以或许看到成千上万的分子-DNAs和RNA的前途在周围单核各类‘中心’在一起的细胞,” Quinodoz,该研究陈诉的第一作者说。“以前,研究人员认为每条染色体都是独立的,在细胞核中占据着本身的”规模“。但此刻我们看到差异染色体上的多个基因聚积在这些细胞机构周围。我们认为这些'中心'大概有助于细胞保持DNA在核的差异部门整齐地打开或封锁,以使细胞呆板可以或许等闲地靠近细胞核内的特定基因。

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