蜂王漿的蛋白組分可維持小鼠胚幹細胞多能性|論文

2020-11-28 科學網

論文標題:Honey bee Royalactin unlocks conserved pluripotency pathway in mammals

期刊:Nature Communications

作者:Derrick C. Wan, Stefanie L. Morgan, Andrew L. Spencley, Natasha Mariano, Erin Y. Chang, Gautam Shankar, Yunhai Luo, Ted H. Li, Dana Huh, Star K. Huynh, Jasmine M. Garcia, Cole M. Dovey, Jennifer Lumb, Ling Liu, Katharine V. Brown, Abel Bermudez, Richard Luong, Hong Zeng, Victoria L. Mascetti, Sharon J. Pitteri, Jordon Wang, Hua Tu, Marco Quarta, Vittorio Sebastiano, Roel Nusse, Thomas A. Rando, Jan E. Carette, J. Fernando Bazan, Kevin C. Wang

發表時間:2018/11/04

數字識別碼: 10.1038/s41467-018-06256-4

原文連結:http://t.cn/Ey0d4Kj

微信連結:https://mp.weixin.qq.com/s/X2fKMxI6BIBc-sPOUhkh7Q

《自然-通訊》發表的一項研究Honey bee Royalactin unlocks conserved pluripotency pathway in mammals指出,蜂王漿的蛋白組分Royalactin能夠維持小鼠胚胎幹細胞的多能性。這項研究還在哺乳動物體內發現了其結構類似物Regina。Regina對幹細胞多能性具有類似的促進作用,揭示了幹細胞自我更新的內在機制。

圖1:Royalactin能夠維持小鼠胚胎幹細胞的多能性。圖源:Wan等

蜂王漿是蜜蜂(Apis mellifera)的「蜂后製造者」,已知能影響哺乳動物的壽命、生育能力和再生能力。研究人員發現蜂王漿主蛋白1(MRJP1,亦稱Royalactin)是蜂王漿的功能成分,對其它物種具有調節作用,或能激活保守通路。不過,這些保守的細胞信號通路尚未被弄清。

圖2:Royalactin在小鼠胚胎幹細胞中驅動基態狀多能性狀態。圖源:Wan等

美國史丹福大學醫學院的Kevin Wang和同事發現,Royalactin能在其它胚胎幹細胞維持因子不存在的情況下,激活體外培養的小鼠胚胎幹細胞的多能性基因網絡,並維持這些細胞。加入Royalactin培養的細胞被注射入小鼠囊胚後,胚胎仍能產生可活的小鼠,這些細胞也可以融入小鼠的生殖細胞。作者還在哺乳動物體內發現了Royalactin的結構類似物,他們稱為Regina。作者發現,Regina在體外維持小鼠胚胎幹細胞特性方面具有類似的功能能力。這表明蜜蜂到哺乳動物都存在一條演化保守通路,這一通路或許能調控每個物種體內的不同過程。進一步研究將有助於闡明Regina在哺乳動物細胞中的可能作用。

摘要:Royal jelly is the queen-maker for the honey bee Apis mellifera, and has cross-species effects on longevity, fertility, and regeneration in mammals. Despite this knowledge, how royal jelly or its components exert their myriad effects has remained poorly understood. Using mouse embryonic stem cells as a platform, here we report that through its major protein component Royalactin, royal jelly can maintain pluripotency by activating a ground-state pluripotency-like gene network. We further identify Regina, a mammalian structural analog of Royalactin that also induces a naive-like state in mouse embryonic stem cells. This reveals an important innate program for stem cell self-renewal with broad implications in understanding the molecular regulation of stem cell fate across species.

閱讀論文全文請訪問:http://t.cn/Ey0d4Kj

期刊介紹:Nature Communications (https://www.nature.com/ncomms/) is an open access journal that publishes high-quality research from all areas of the natural sciences. Papers published by the journal represent important advances of significance to specialists within each field.

The 2017 journal metrics for Nature Communications are as follows:

•2-year impact factor: 12.353

•5-year impact factor: 13.691

•Immediacy index: 1.829

•Eigenfactor® score: 0.92656

•Article Influence Score: 5.684

•2-year Median: 8

(來源:科學網)

 

 

 

特別聲明:本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要,並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站註明的「來源」,並自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或者聯繫轉載稿費等事宜,請與我們接洽。

相關焦點

  • 蜂王漿蛋白組分能維持幹細胞多能性
    據英國《自然·通訊》雜誌5日發表的一項研究,美國科學家團隊發現,蜂王漿的蛋白組分——名為Royalactin的蛋白質能夠維持小鼠胚胎幹細胞的多能性。該研究同時指出,在哺乳動物體內發現了其結構類似物,對幹細胞多能性具有類似的促進作用,揭示了幹細胞自我更新的內在機制。
  • 蜂王漿成分能維持幹細胞多能性丨自然-通訊
    《自然-通訊》近日發表的一項研究Honey bee Royalactin unlocks conserved pluripotency pathway in mammals指出,蜂王漿的蛋白組分Royalactin能夠維持小鼠胚胎幹細胞的多能性。
  • 發現小鼠幹細胞多能性關鍵基因決定簇
    這是繼我國科學家在國際上首次證明iPS細胞具有全能性後,在「幹細胞多能性維持機制」這一國際競爭最激烈的領域獲得的又一重大突破。此項研究成果由來自中國科學院動物研究所和遺傳發育研究所的研究小組共同完成,相關論文2010年4月10日在線發表於《生物化學期刊》(The Journal of Biological Chemistry)。
  • Nature Com|中科院生物物理研究所範祖森等人闡明Klf4聚穀氨醯化在調節細胞重編程和多能性維持中的關鍵作用.
    ,該研究發現胞質羧肽酶1(CCP1)或CCP6缺陷實質上促進誘導多能幹細胞(iPSC)誘導和胚胎幹細胞(胚胎幹細胞)的多能性。揭示了Klf4聚穀氨醯化在調節細胞重編程和多能性維持中起關鍵作用。多能性網絡的時間和空間特異性調節在很大程度上取決於核心轉錄因子的精確修飾。 穀氨醯化的失調涉及嚴重的生理異常。 然而,穀氨醯化如何調節細胞重編程和多能性網絡仍然難以捉摸。
  • 裴端卿劉晶揭示小鼠多能幹細胞始發態向原始態轉變過程的分子機制
    研究表明,小鼠的多能性幹細胞在信號維持和功能上存在兩種不同的狀態,分別是始發態(primed)的上胚層幹細胞(Epiblast stem cells, EpiSCs)和原始態(naive)的胚胎幹細胞(Embryonic stem cells, ESCs)。
  • Nature communication:E3連接酶抑制ERK維持小鼠胚胎幹細胞乾性
    2015年6月4日訊 /生物谷BIOON/ --近日,中國科學技術大學吳緬教授帶領的研究團隊在國際學術期刊Nature Communication在線發表了一項最新研究進展,他們發現一種E3泛素連接酶在維持小鼠胚胎幹細胞方面具有重要作用
  • 廣州健康院揭示小鼠多能幹細胞始發態向原始態轉變過程的分子機制
    研究表明,小鼠的多能性幹細胞在信號維持和功能上存在兩種不同的狀態,分別是始發態(primed)的上胚層幹細胞(Epiblast stem cells, EpiSCs)和原始態(naive)的胚胎幹細胞(Embryonic stem cells, ESCs)。
  • 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
    近日,美國《國家科學院院刊》(PNAS)發表了中科院上海生命科學研究院/上海交通大學醫學院健康科學研究所幹細胞生物學重點實驗室金穎課題組的研究論文Stk40 links the pluripotency factor Oct4 to the Erk/MAPK pathway and controls extraembryonic endoderm
  • 廣州生物院揭示小鼠多能幹細胞始發態向原始態轉變過程的分子機制
    細胞命運轉化是由精密複雜的信號調控和表觀遺傳調控所決定,其分子機理研究是細胞生物學發展亟需解決的核心問題之一。研究表明,小鼠的多能性幹細胞在信號維持和功能上存在兩種不同的狀態,分別是始發態(primed)的上胚層幹細胞(Epiblast stem cells, EpiSCs)和原始態(naive)的胚胎幹細胞(Embryonic stem cells, ESCs)。
  • PNAS:成體脂肪細胞能夠分化形成多能性幹細胞,或可用於組織損傷修復
    這些研究者們根據"蜥蜴能夠再生四肢"這一現象獲得靈感,開發出能夠將成體細胞回歸幹細胞狀態的技術並且獲得分裂與多向分化的潛能--即多能性幹細胞。這意味著這部分細胞能夠修復機體的任何部位的損傷:包括脊髓、關節以及肌肉退化等等。該研究的意義在於,此前從未有成功將成體幹細胞分化成多種類型的組織的報導。
  • 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 | 蘇大張文勝組揭示小鼠胚胎幹細胞三胚層分化調控機制
    胚胎幹細胞(ESCs)能夠自我更新和分化成身體的所有細胞類型,這是由關鍵因子,包括轉錄因子(TF),多聚複合物,microRNA和組蛋白修飾物調控的。BAF複合物已被證明對哺乳動物植入前後的發育至關重要,並且在控制胚胎幹細胞的自我更新和多能性方面發揮重要作用。然而,在胚胎幹細胞和早期胚胎中僅研究了少量BAF複合物亞基的功能,以及BAF複合物如何機械控制細胞命運決定尚不清楚。
  • 高紹榮/鞠振宇/樂融融合作研究成果發表於《細胞·幹細胞》,有助於...
    stem cells)論文,揭示Dcaf11基因可顯著促進胚胎幹細胞ALT介導的端粒延伸和維持相關基因的激活。該研究在小鼠胚胎幹細胞中進行了ALT相關因子的篩選,發現Dcaf11在小鼠早期胚胎和胚胎幹細胞ALT介導的端粒延伸和維持中發揮重要作用。Dcaf11缺失會導致小鼠端粒縮短,進而引發小鼠骨髓造血幹細胞功能異常和應激狀態下損傷修復能力的顯著下降。
  • Nat Commun:無需基因改造,延長端粒就可顯著延長壽命,抗擊衰老
    端粒酶是一種核糖核酸蛋白DNA聚合酶,可通過在染色體末端重新添加TTAGGG重複序列來延長端粒,從而補償端粒消減。端粒酶由一個逆轉錄酶催化亞基(稱為TERT)和相關的RNA組分(Terc)組成,其中Terc用作合成TTAGGG重複序列的模板。
  • 研究發現H3K9甲基化酶SETDB1在多能性-全能性轉換中的作用
    該研究首次發現H3K9甲基化酶SETDB1在全能性重編程中的作用,其敲除可促進多能性向全能性轉換,且Setdb1敲除在2iL ground state 條件下可通過激活程序性壞死通路necroptosis從而引起mES細胞死亡。該研究結果表明Setdb1介導的H3K9甲基化對多能性建立以及胚胎幹細胞存活的重要作用,進一步強調了SETDB1在早期胚胎發育過程中的重要地位。
  • Nature:神經元如何維持它們的細胞身份?答案在Myt1l蛋白
    2017年4月8日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中,來自美國史丹福大學醫學院等研究機構的研究人員發現神經元極力地抑制與非神經元細胞(皮膚細胞、心臟細胞、肺細胞、軟骨細胞和肝細胞)類型相關的基因表達來維持它們的細胞身份。
  • Cell Stem Cell:發現一種新的中間胚胎幹細胞類型,有望開發新的...
    論文通訊作者、德克薩斯大學西南醫學中心分子生物學助理教授Jun Wu博士解釋說, 早期胚胎中的細胞具有一系列不同的多能性程序,所有這些程序讓這些細胞在體內產生各種組織類型。以前的大量研究集中在開發和表徵「初始(naïve)」胚胎幹細胞(小鼠受精後四天的胚胎幹細胞)和 「活化的(primed)」上胚層幹細胞(小鼠受精後七天左右,胚胎植入子宮後不久)。