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一图看懂中国科学家如何用魔法药水制备干细胞_[#第一枪]

发布时间:2021-06-07 13:27:43 阅读: 来源:排气阀厂家

来源:科学大院微信公众号

“返老还童”是一个有魔力的词汇,几千年来,古今中外的人们都为之痴迷,但都未能如愿。如今,这个梦想在当代生物学家的实验室里成为了现实。

诱导多能干细胞:细胞重返婴儿状态

干细胞是具有无限增殖和多向分化潜能的细胞,有如初生的婴儿,充满生机和可塑性。所有的细胞都是由干细胞发育而来的,如果能将各种已经分化的细胞逆转成干细胞状态,变成“诱导多能干细胞(iPS cell)”,不就是“返老还童”吗?

小分子Brdu

科学家还进一步对单个小分子药物“解锁”细胞染色质密码的机制进行了解密,发现了关键小分子Brdu。

它是一个简单的核苷类似物,可以直接作用DNA结构本身来调节染色质密码状态,从而推动细胞命运的逆转。该发现为开发更加高效、简单地用于细胞“返老还童”的小分子提供了突破口。

药物诱导干细胞新方向

由于没有引入外源基因,该方法操作简便、诱导过程条件均匀、所有成分明确、标准化,将为干细胞应用提供安全、高效的制备方法,具有广阔市场应用前景。与此同时,为开辟药物诱导细胞命运转变提供了新方向,将极大推动干细胞及再生医学的发展,服务于我国的医疗与卫生事业。

中科院上海药物研究所研究员、国家新药筛选中心副主任谢欣表示,该研究方法与常规的诱导方法有显著区别,Brdu这一小分子直接整合入DNA,重塑染色质结构,从而改变基因表达,这是一个全新的机制。且本研究极大提高了诱导的效率,使化学诱导有望成为诱导多能干细胞的常规方法。同时,这一机制可以指导科学家有目标地设计化合物小分子来改变染色质结构,从而更加优化化学诱导重编程体系。更为重要的是,中国科学家在化合物诱导多能干细胞的领域上互为补位,使我国在该领域处于世界领先的地位。

论文共同通讯作者为裴端卿研究员、刘晶研究员。广州生物院博士生曹尚涛、李东伟博士、余胜勇硕士为论文的共同第一作者。研究工作得到了国家重点研发项目、中科院、国家自然科学基金、广东省和广州市的经费支持。

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