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使干细胞分化成肌肉的基因开关

2009-04-06 10:55 科技日报记者 科技日报 阅读 0
核心摘要: 美国研究人员开发出一种基因开关,能够在活体小鼠的肌肉干细胞内特异性激活基因变异,从而研究肌肉再生机制和肌肉癌症起源。该成果利用Cre-loxP系统和荧光标记技术,为未来利用干细胞修复受损肌肉或治疗肌肉疾病提供了新思路。相关研究发表在《美国实验生物学学会联合会杂志》上。

美国研究人员最近开发出一种生物基因“开关”,能够在活体哺乳动物的肌肉干细胞内引发特异性基因变异,从而为研究动物体内肌肉再生机制提供了全新工具。该成果有望帮助科学家找到某种基因开关或药物,促使人体内生成新的肌肉细胞,以替代因损伤、疾病或衰老而丧失功能的肌肉组织。相关论文发表于《美国实验生物学学会联合会杂志》(FASEB J)网络版。

研究团队通过培育携带特殊基因“Cre”的实验小鼠实现了这一突破。当“Cre”基因被特定药物激活时,它会精确地触发肌肉干细胞内的基因变异,而该触发机制仅限于肌肉干细胞,不影响其他组织。研究人员采用荧光标记技术对干细胞及其衍生物进行可视化追踪,从而准确识别肌肉组织的生成位点。同时,他们还通过激活肌肉干细胞中与癌症相关的变异,深入探索了以往难以理解的肌肉癌症的起源。

德克萨斯大学健康科学中心助理教授、高级研究员查理斯·凯勒表示,他们建立的基因工程小鼠模型旨在帮助科学家和临床医生更好地理解如何利用肌肉干细胞再生肌肉组织。针对儿童肌肉癌症的研究,该模型能揭示肿瘤的产生与发展过程,并有望开发出比化疗副作用更小的肌肉癌症治疗方法。

《美国实验生物学学会联合会杂志》总编辑吉罗德·韦斯曼指出,这项在小鼠身上的研究不仅展示了干细胞如何在活体内转化为肌肉,还使人们向利用干细胞修复受损肌肉或残体的未来迈进了重要一步。2007年诺贝尔生理学或医学奖得主马里奥·卡佩奇博士也参与了此项研究。(来源:科技日报)

参考文献:Koichi Nishijo, Charles Keller, et al. FASEB J. doi: 10.1096/fj.08-128116. 《美国实验生物学学会联合会杂志》论文摘要

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