PNAS:細胞分化過程中竟然會改變「身份」?

2020-12-02 生物谷

2019年6月6日 訊 /生物谷BIOON/ --維吉尼亞大學和其他機構的研究人員進行的一項新研究發現： 斑馬魚中的一種色素細胞可以在發育後轉化為另一種細胞類型。在該研究中，研究人員注意到斑馬魚上的一些黑色素細胞會逐漸變成灰色，最後變成白色。進一步，他們發現了基因表達和色素化學的巨大變化。

分化細胞直接分化成另一種細胞的能力非常罕見。通常這種變化需要認為幹預，在細胞分化或轉化為其他東西之前，將細胞恢復到培養皿中的幹細胞狀態。這一新發現表明，一些分化的細胞可能比普遍認為具有更高的可塑性。相關結果發表在最近的《PNAS》雜誌上。

（圖片來源：Www.pixabay.com）

幹細胞的分化在自然狀態下被認為是不可逆的。但新發現這類黑色素細胞則改變了這種認知。這種改變的能力使得斑馬魚黑色素細胞成為理解細胞如何分化的良好研究模型。

作者說，這一發現可能對再生醫學產生影響，研究人員可能希望利用已經存在的細胞來製造各種細胞類型的替代組織。這種能力可用於治療中風，脊髓損傷，心臟病發作或其他創傷後的患者。（生物谷Bioon.com）

資訊出處：Researchers discover cells that change their identity during normal development
原始出處：

Victor M. Lewis, Lauren M. Saunders, Tracy A. Larson, Emily J. Bain, Samantha L. Sturiale, Dvir Gur, Sarwat Chowdhury, Jessica D. Flynn, Michael C. Allen, Dimitri D. Deheyn, Jennifer C. Lee, Julian A. Simon, Jennifer Lippincott-Schwartz, David W. Raible, David M. Parichy.

Fate plasticity and reprogramming in genetically distinct populations of Danio leucophores. Proceedings of the National Academy of Sciences,

2019; 201901021 DOI: 10.1073/pnas.1901021116

相關焦點

  • PNAS:揭示蛋白JAG1在癌症幹細胞分化和轉移中起關鍵作用
    2019年1月12日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中，來自美國萊斯大學和杜克大學的研究人員發現發現一種較小的蛋白--- JAG1---似乎在癌症幹細胞如何發生分化和轉移中發揮著關鍵性作用。至關重要的是，他們發現JAG1與在調節細胞命運中起著至關重要作用的Notch信號通路相互作用。
  • 重磅級文章解讀科學家們在細胞分化研究上的新進展!
    【1】PNAS：細胞分化過程中竟然會改變「身份」？doi：10.1073/pnas.1901021116維吉尼亞大學和其他機構的研究人員進行的一項新研究發現： 斑馬魚中的一種色素細胞可以在發育後轉化為另一種細胞類型。在該研究中，研究人員注意到斑馬魚上的一些黑色素細胞會逐漸變成灰色，最後變成白色。進一步，他們發現了基因表達和色素化學的巨大變化。
  • PNAS:轉錄因子Oct4與Erk/MAPK信號通路在胚胎幹細胞分化中的調控機制
    胚胎幹細胞（embryonic stem cells, ES細胞）來源於著床前囊胚的內細胞團，具有自我更新和分化多能性的特點，這使得其具有巨大的基礎研究和臨床應用價值。ES細胞的自我更新和分化受到細胞內轉錄因子與細胞外分子介導的信號通路的共同調控。
  • Cell Stem Cell背靠背|揭開細胞表面張力與幹細胞分化的秘密
    為了探究形狀、機械力和命運之間的相互作用，近日，德國歐洲分子生物學實驗室Alba Diz-Munoz研究組發文題為Cell Surface Mechanics Gate Embryonic Stem Cell Differentiation，利用生物物理方法對幹細胞分化過程中細胞表面力學的作用進行了研究。
  • Science|細胞分化過程中狀態圖譜與細胞命運圖譜
    撰文 | 章臺柳分化過程中，幹細胞和前體細胞通過一系列命運決定來完善其特性，直到達成功能性的最終狀態。然而，無論是狀態圖譜還是譜系圖譜都無法完整且系統地重現分化過程。雖然scSeq能以高解析度描述細胞狀態，但其無法將祖細胞的詳細狀態和其最終分化命運聯繫起來。而且，scSeq數據不能直接揭示祖細胞進入一個或多個命運的階段，或有多少不同途徑導致細胞達到相同的最終分化狀態。scSeq的高維特性導致同一數據可以有多種方法構建細胞分化軌跡。
  • 廣東專家發表論文 揭示多能幹細胞分化過程中關鍵機制
    信息時報訊（記者 黃豔 通訊員 簡文楊 李饒堯）在再生醫學領域中，多能幹細胞一直是頗受關注的焦點。近日，中山六院胃腸病學研究所袁平團隊在國際著名期刊Nucleic Acids Research（IF：11.147）上發表研究論文，深入揭示了Hippo-YAP信號通路在多能幹細胞分化過程中的關鍵作用機制，將有助於指導多能幹細胞向不同胚層細胞的分化，對於多能幹細胞的臨床應用有重要意義。若在胃腸疾病中能挖掘出更多基於超級增強子的特異基因調控機制，將會為疾病的治療和藥物篩選提供新的思路和靶標。
  • 生物知識:細胞分化和胚胎發育,看懂這些過程,可以掌握基礎知識
    要說人體生命最神奇的一個地方，小編我覺得就是細胞的分化了。一個小小的受精卵，經過一系列的增值和分化，竟然可以演變出不同的細胞形態。隨著時間的推移，這些不同形態的細胞又變成了人體的各個器官和組織。這讓小編不得不感嘆，大自然中生命體的真是奇妙！
  • 細胞表面力學調控胚胎幹細胞的分化
    細胞表面力學調控胚胎幹細胞的分化 作者：小柯機器人 發布時間：2020/11/19 13:12:01 德國歐洲分子生物學實驗室Alba Diz-Muoz小組發現，細胞表面力學調控胚胎幹細胞的分化
  • PNAS:長達35年 科學家們終於從奶牛體內成功分離到了胚胎幹細胞!
    小編推薦會議：2018（第九屆）細胞治療國際研討會2018年2月12日 訊 /生物谷BIOON/ --35年來，科學家們一直嘗試從奶牛中分裂胚胎幹細胞，但均未成功，在合適的條件下，胚胎幹細胞能夠無限增殖，同時會分化成為任何一種細胞類型或組織，這或許對於培育轉基因超級奶牛具有一定的影響。
  • 微生物所張福萍研究組在效應性Treg細胞分化的轉錄調控方面取得...
    該工作揭示了E蛋白介導了TCR信號對效應性Treg細胞分化的調控，並闡明了E蛋白調控效應性Treg細胞分化的分子機制。該研究將極大的深化我們對效應性Treg細胞分化及其免疫調節的機理和調控過程、調控機制的了解。
  • 複習題之細胞的分裂與分化
    細胞的分裂與分化   　　1、"脫韁之馬"-----------癌細胞由"叛變"的正常細胞衍生而來，是產生癌症的病源，下列關於癌細胞的說法，正確的是()   　　A.惡性腫瘤是癌細胞不斷分裂和分化形成的   　　B.癌細胞分裂產生新細胞的遺傳物質會發生變化
  • 細胞分化的分子機制
    >基因剔除 某些原生動物、昆蟲和甲殼動物在細胞分化過程中有部分染色體丟失的現象。例如，在卵裂和胚胎發育過程中，爪蟾卵母細胞中的rDNA基因大量擴增而形成大量核糖體，以供大量合成蛋白質所需；在果蠅的唾腺細胞中，由於DNA複製而核不分裂。很容易觀察到多線染色體。
  • PNAS:CCR7 調節記憶CD8 T細胞穩態增殖的機制
    2016年7月18日 訊 /生物谷BIOON/ --在抵抗急性感染的免疫過程中，抗原特異性CD8 T細胞能夠大量增至並分化為具有毒性的效應T細胞。在病原微生物被清除之後，大部分效應T細胞會死亡，但仍有少部分能夠存活並成為記憶T細胞。一般來講，病毒特異性的CD8記憶T細胞壽命極長，能夠周期性地分裂以維持其數量。
  • 歷程:從細胞分化到細胞重編程
    很長一段時間裡，人們認為在個體發育的過程中，未成熟細胞發展成特定成熟細胞是單向性的，不可能再恢復到多能幹細胞的階段。在19世紀末期到20世紀初，細胞生物學家們普遍認為細胞在分化的過程中只保留了維持細胞特性和功能的基因，當它們分化後就無法逆轉回未分化狀態。
  • 第六章 第二節 細胞的分化
    考試方向：細胞的分化和細胞的全能性。1、細胞分化的概念：在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的後代，在形態，結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。下列相關敘述正確的是（ ）A．觀察細胞質壁分離時可選擇a區和b區細胞B．觀察根尖有絲分裂時應選擇d區細胞C．②過程所經歷的時間明顯比①過程長D．③和④過程中細胞核內的遺傳物質不發生改變
  • 轉化生長因子β1誘導心肌成纖維細胞轉分化過程中Hedgehog信號通路的作用機制
    ：是人體正常發育過程中或者機體在各種致病因素刺激下，上皮表型向間質表型轉分化的過程，進而失去正常功能，組織器官發生纖維化異常增殖。Hedgehog信號通路：是與人體生長、發育及疾病的發生發展有著密切關係的細胞通路，參與胚胎發育、器官形成及多種疾病損傷發病過程，但在心肌纖維化中的相關作用不明確，此次研究探討其參與心肌纖維化的作用機制
  • PNAS：打破認知！脂質或在帕金森疾病發生過程中扮演關鍵角色
    近日，一項刊登在國際雜誌Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究報告中，來自麥克林醫院等機構的科學家們通過研究發現，一類關鍵腦細胞的脂質改變或在炎症和帕金森疾病發生過程中扮演著關鍵角色，相關研究結果有望幫助開發治療帕金森疾病的新型療法。
  • PNAS | 在活細胞中無痕合成磷脂質導致濃度依賴性細胞凋亡效應
    作者研究了磷脂類誘導的細胞凋亡是否會受TCL反應的影響。作者發現，細胞的活力不受單獨化合物3的影響，但與化合物3和鞘氨醇一起孵育，則會導致細胞活力顯著地降低。通過對細胞死亡率的定量以及用螢光檢測caspase3/7的活性顯示TCL產生的C16:0的磷脂類會導致細胞凋亡的caspase活化，並且作者驗證了之前存在著一個假設，即C16：0磷脂類通過向線粒體招募蛋白質Bax來發揮其促凋亡功能，從而引發線粒體膜通透和引發細胞死亡。
  • PNAS:新發現!關閉基因組中「垃圾DNA「的表達或能促進游離幹細胞...
    2020年7月16日 訊 /生物谷BIOON/ --對機體中的每個細胞來說都有一個時刻，其都必須決定自己餘生要做的事情；近日，一項刊登在國際雜誌PNAS上的研究報告中，來自美國國家神經性疾病和卒中研究所等機構的科學家們通過研究首次發現，曾經被認為是「垃圾DNA」的古老病毒基因或許在這一過程中扮演著關鍵角色，這項研究中，研究人員描述了一系列臨床前實驗
  • 細胞分化 這件事
    在無數次的失敗後，終於通過細胞分裂解決了這個問題。這樣的單細胞生命在海洋中「漂浮沉蕩「了幾億年之後，這樣的個體越來越多，環境變得越來越「擁擠」，自然而然個體間的競爭加劇，競爭中，很多個體死亡。怎麼才能更有競爭力呢？在偶然的碰撞中，有了細胞結合！對呀，團結合作、團隊作戰！自此地球就有了多細胞生物！那麼自然的，在團隊中是不是分工合作更有競爭力呢，此為多細胞生物及細胞分化之始。那麼細胞分化之後呢？