干细胞何以“青春永驻” 美科学家确定调控其他基因的3种蛋白质

　　

本报讯 美国科学家日前找到了揭开干细胞（ES）之谜的新线索。研究人员因而有望弄清此类细胞拥有治疗能力的原因——从理论上说，ES细胞可以变成体内任何类型的细胞。

    发挥潜能的关键在于弄清使ES细胞青春永驻的基因网络，以及引发它们分化成各种组织的机制。科学家们知道，这并非轻而易举的事，例如，所有未分化的人类ES细胞都能表达OCT4、SOX2和NANOG基因，然而人们还不清楚这些基因的确切功能。

    现在，马萨诸塞州剑桥市Whitehead生物医学研究所的遗传学家Richard Young和同事们针对ES细胞内这三个基因及其编码的蛋白质，完成了迄今为止最为详尽的研究工作。科学家推测，这些蛋白质作为转录因子，通过与名为促进子的其他DNA区域连接，启动了某些基因，同时关闭了其他一些基因。Young和同事们采用一种叫做“基因组范围定位分析”的技术，研究了与三种蛋白质连接的促进子。

    这三个基因就像一支精诚合作的团队，往往同时发挥作用，调控其他基因。例如，研究人员发现，三种蛋白质全都附着在DNA链的OCT4编码区域的上游，可能具有启动基因的功能。除此之外，这些蛋白质还能终止其他与特定组织发育有关的“著名”基因的表达。总之，研究小组发现，有623个基因受到OCT4的影响，1271个基因明显受到SOX2的调控，还有1687个基因受到NANOG的调控。共有353个基因受到全部3个基因的调控。他们在9月8日《细胞》杂志网络版上的一篇论文中报告了上述结果。

    Young说，根据这些数据，科学家可以开始为ES细胞内部的运转方式绘制“分子线路”。人们可能会发现更好的办法，来控制这些以变幻无常著称的细胞。

    纽约洛克菲勒大学的干细胞生物学家Ari Brivanlou表示，实际上，在科学家把握十足地在临床上利用ES细胞治疗疾病之前，这些详尽的分子学知识显得非常重要。Young指出，该研究也使科学家朝着人工激活调控开关的方向前进了一步，例如，科学家可能会找到一条将皮肤细胞直接转化成ES细胞的途径。

科学家发现了干细胞之所以是干细胞的新线索。（图片提供：蒙麦迪逊市威斯康星大学）