營(yíng)養(yǎng)有效性與胚胎生長(zhǎng)之間的分子聯(lián)系
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由干細(xì)胞搜丨干細(xì)胞搜網(wǎng)編輯：
研究人員發(fā)現(xiàn)，一種營(yíng)養(yǎng)代謝傳感器蛋白AHCY，是胚胎干細(xì)胞增殖相關(guān)基因的直接激活劑。
? ? 卵子和精子的結(jié)合啟動(dòng)了一個(gè)復(fù)雜的細(xì)胞分裂過(guò)程，最終將產(chǎn)生一個(gè)新的生命體。事實(shí)上，人體所有的細(xì)胞都來(lái)自胚胎干細(xì)胞，它必須在精細(xì)的控制下進(jìn)行分裂，以在胚胎中形成適當(dāng)?shù)钠鞴俸徒M織。然而，干細(xì)胞如何像腫瘤細(xì)胞一樣加速分裂而不會(huì)失去控制，以及分裂速度如何隨時(shí)適應(yīng)它們所能獲得的能量和分子供應(yīng)，是科學(xué)尚未解答的問(wèn)題。
在這方面，來(lái)自巴塞羅那基因組調(diào)控中心（CRG）的一組科學(xué)家，由ICREA研究所教授Luciano di Croce、該研究的主要作者和共同負(fù)責(zé)人Sergio Aranda和CRG/UPF蛋白質(zhì)組組長(zhǎng)Eduard Sabidó共同領(lǐng)導(dǎo)，已經(jīng)確定了一種調(diào)節(jié)干細(xì)胞分裂速度的分子機(jī)制。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在Science Advances雜志上，可能對(duì)不孕研究產(chǎn)生重大影響。
更具體地說(shuō)，研究人員已經(jīng)設(shè)法描述了一種稱為AHCY的蛋白質(zhì)迄今為止未知的功能，這種蛋白質(zhì)直接調(diào)節(jié)胚胎干細(xì)胞中的基因激活。為此，CRG科學(xué)家結(jié)合分子、細(xì)胞和計(jì)算工具來(lái)描述哪些蛋白質(zhì)與胚胎干細(xì)胞基因組結(jié)合。
“我們?cè)O(shè)法獲得了胚胎干細(xì)胞的蛋白質(zhì)組（與DNA相關(guān)的一組蛋白質(zhì)）信息，這為我們提供了大量意想不到的數(shù)據(jù)?！盇randa說(shuō)?！袄?，我們發(fā)現(xiàn)某些代謝酶的存在，包括與基因調(diào)控直接相關(guān)的AHCY。”他補(bǔ)充說(shuō)。
這些新發(fā)現(xiàn)不僅確立了AHCY作為激活調(diào)節(jié)劑，而且指出了在胚胎發(fā)育過(guò)程中，營(yíng)養(yǎng)代謝、基因組調(diào)節(jié)和多能干細(xì)胞分裂速度控制之間的直接分子聯(lián)系，可能在腫瘤細(xì)胞中也有相似的分子聯(lián)系。
“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的存在是胚胎正常生長(zhǎng)的必要條件。由于我們的研究，我們已經(jīng)確定了在分子水平上，營(yíng)養(yǎng)有效性與胚胎干細(xì)胞分裂速度之間的關(guān)系是如何建立的，”di Croce補(bǔ)充說(shuō)。
這些發(fā)現(xiàn)也可能對(duì)不孕的科學(xué)研究產(chǎn)生重大影響，因?yàn)檎鐚?shí)驗(yàn)室的初步發(fā)現(xiàn)所表明的那樣，AHCY蛋白在人類(lèi)發(fā)育中起著不可替代的作用。
“我們現(xiàn)在想研究人類(lèi)胚胎發(fā)育過(guò)程中AHCY和缺陷之間可能的聯(lián)系，因?yàn)檫@將使我們能夠?yàn)榉肿釉\斷和預(yù)測(cè)人類(lèi)可能的生育問(wèn)題提供工具，”Aranda解釋說(shuō)。
