مسیرهای سلولی و مکانیسم های مولکولی بازبرنامه ریزی iPSCها

تاریخ انتشار: یکشنبه 24 تیر 1397 | امتیاز: Article Rating

کشف سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs)، مفهوم فاکتورهای رونویسی به عنوان بازیگران اصلی کنترل هویت سلول را تقویت کرده است و یک ابزار مناسب را برای مطالعه نحوه تعیین هویت سلول و یا تثبیت پرتوانی سلولی ارائه می کند. شماری از مطالعات برجسته، مشخصه ها و مسیرهای اثبات شده ای از تشکیل iPSC را با توصیف کینتیک مربوط به تغییرات رونویسی، پروتئینی و اپی ژنتیکی مانند تغییراتی در مدیفیکاسیون متیلاسیون و هیستون ارائه کرده اند. اخیرا، پیشرفت های تکنولوژی مانند آنالیزهای تک سلولی ، سنجش های کروماتینی گسترده ژنومی با رزولوشن بالا  و سیستم های بازبرنامه ریزی موثرتر برای به چالش کشیدن یا بهبود بخشیدن درک ما از فرایند بازبرنامه ریزی استفاده شده است. در این جا، ما دیدگاه های جدید در مورد مکانیسم های مولکولی دخیل در تشکیل iPSCها را ذکر خواهیم کرد و روی این امر که چگونه فاکتورهای رونویسی اصلی، یعنی OCT4، KLF4، SOX2 و MYC یا OSKM منجر به تغییرات در بیان ژن، وضعیت کروماتین و توپولوژی سه بعدی ژنوم می شوند، فوکوس خواهیم کرد. علاوه براین، ما نتایج غیر قابل انتظار بیان فاکتورهای بازبرنامه ریزی در سیستم های درون تنی و برون تنی را بحث خواهیم کرد که ممکن است به کاربردهای جدید تکنولوژی iPSCها منجر شود.

Curr Opin Genet Dev. 2018 Jun 16;52:77-85. doi: 10.1016/j.gde.2018.06.002. [Epub ahead of print]

Cellular trajectories and molecular mechanisms of iPSC reprogramming.

Apostolou E1, Stadtfeld M2.

Abstract

The discovery of induced pluripotent stem cells (iPSCs) has solidified the concept of transcription factors as major players in controlling cell identity and provided a tractable tool to study how somatic cell identity can be dismantled and pluripotency established. A number of landmark studies have established hallmarks and roadmaps of iPSC formation by describing relative kinetics of transcriptional, protein and epigenetic changes, including alterations in DNA methylation and histone modifications. Recently, technological advancements such as single-cell analyses, high-resolution genome-wide chromatin assays and more efficient reprogramming systems have been used to challenge and refine our understanding of the reprogramming process. Here, we will outline novel insights into the molecular mechanisms underlying iPSC formation, focusing on how the core reprogramming factors OCT4, KLF4, SOX2 and MYC (OKSM) drive changes in gene expression, chromatin state and 3D genome topology. In addition, we will discuss unexpected consequences of reprogramming factor expression in in vitro and in vivo systems that may point towards new applications of iPSC technology.

PMID: 29925040
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان