特异性诱导人诱导多能干细胞向滋养层细胞分化

目的:通过反转录病毒转染技术成功建立了人诱导分化多能干细胞系(induced pluripotency stem cell,iPSC),并诱导它们向滋养层细胞定向分化,为研究人早期滋养层细胞的发育建立一种新的模型。方法:采用反转录病毒将八聚体结合转录因子-4(octamer-binding transcription factor-4,OCT4)、性别决定Y区域转录因子2[sex determining region Y(SRY)-box2,SOX2]、原癌基因c-Myc和Kruppel样因子4(Kruppel-like factor 4,KLF4)转染到人肺部成纤维细胞中,经过筛选得到重编程后的人iPSC,然后用骨成型蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)将其诱导成为滋养层细胞。结果:通过该病毒转染体系成功获得iPSC,具有与人胚干细胞(human embryonic stem cell,hESC)相似的形态学及多向分化潜能,并成功将其诱导分化成为滋养层细胞。结论:通过重编程技术成功建立人iPSC细胞系,并具备与hESC相似的干细胞特性,为进一步研究胚胎早期滋养层细胞发育以及滋养层细胞恶性肿瘤的发生机制提供了一个新的平台。

特异性诱导人诱导多能干细胞向神经上皮细胞分化

目的:通过慢病毒转染技术成功建立了人诱导分化多能干细胞系(induced pluripotent stem cell,iPSC)并诱导它们向神经上皮细胞(neuroepithelial cells,NECs)定向分化,为研究人胚胎早期神经发育建立一种新的模型,并有望为临床神经系统病变的治疗提供一种新的移植选择。方法:采用慢病毒将转录因子八聚体结合转录因子-4(octamer-binding transcription factor-4,OCT4)、性别决定Y区域转录因子2[sex determining region Y(SRY)-box 2,SOX2]、Nanog同源盒(Nanog homebox,NANOG)、Lin-28同源因子(Lin-28 homolog,LIN28)、原癌基因c-Myc和Kruppel样因子4(Kruppel-like factor 4,KLF4)导入到人胎肺成纤维细胞中,经过筛选得到重编程后的人iPSC,并在体外通过加入数种生长因子将其诱导成为NECs。结果:成功获得与成纤维细胞相同遗传背景的iPSC,具有与人胚干细胞(human embryonic stem cell,hESC)相似的形态学及多向分化潜能,且能在体外被诱导分化成为NECs,分化效率与hESC相似。结论:通过重编程技术成功建立人iPSC并将其定向诱导分化为NECs,为iPSC在神经系统疾病特别是遗传性或退行性神经病变的治疗和机制研究中的应用推广奠定了实验基础。

一种微小染色质免疫共沉淀方法的建立

染色质免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation assay,ChIP)是目前研究蛋白与DNA相互作用的强有力的技术之一。然而传统的ChIP实验方法的最大缺陷是要求大量的细胞数,这限制了它应用于少量细胞数的样品。在传统ChIP实验的基础上综合国外文献建立了一种能在少量细胞样品中进行的染色质免疫共沉淀实验,称之为微小染色质免疫共沉淀(miniChIP)。并通过对诱导前后的MEL细胞中表达的β珠蛋白基因簇组蛋白H4乙酰化(acH4)的研究,证实了其可靠性和特异性。结果显示:高敏位点HS2和活跃基因β-maj的启动子区域存在一定的组蛋白H4乙酰化水平,DMSO诱导后显著增加,而不活跃基因Ey的启动子区域则检测到极低水平的组蛋白H4乙酰化,且诱导后无明显变化。