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细菌蛋白可以帮助将干细胞转化为神经元

随着将干细胞转化为其他类型细胞的食谱不断扩大,寻找与治疗相关的完美,分化相关因子的混合物正在揭示一些有趣的生物学。例如,发表在《化学与生物学》上的一项研究发现,大肠杆菌中的蛋白质与小分子结合可以协同作用,将多能细胞推入功能神经元。

这项研究始于韩国成均馆大学的科学家意外发现,Sox2-是影响干细胞保持干细胞或分化能力的四个山中因子之一,可以与细菌伴侣蛋白Skp结合。然后,他们测试了将Skp导入干细胞后会发生什么,并发现它可以启动分化。这导致了一个假设,即Skp可以与其他技术结合使用以使区分更加有效。

成均馆大学医学院的合著者Kyeong Kyu Kim说:“尽管在这一领域已经进行了大量研究,但仍然存在有效地生产大量干细胞的瓶颈。”“这个问题可以解决,但是我们需要寻找新的方法来指导干细胞分化,然后了解改进方案背后的分子机制。”

延世大学的Injae Shin和Kim说,多能干细胞的分化可以想象为两个简单的步骤:首先,干细胞决定不再是干细胞并开始分化。第二,单元决定它要成为哪种单元。在诱导神经元分化的方案中,细菌蛋白Skp在第一步中通过与Sox2结合并抑制其功能发挥作用。然后,在第二步中,告诉干细胞成为神经元,从而使小型化学药品Neurodazine(Nz)和Neurodazole(Nzl)发挥作用。

通过影响这两个步骤,如果单独使用蛋白质或小分子,则每批干细胞可以以更快的速度产生更多的功能神经元。Shin说:“因此,这种协同作用主要来自于蛋白质对干性的抑制和化学诱导物对??特定谱系的定向的结合。”“因此,该过程是合理设计细胞分化以实现高水平谱系承诺效率的一个例子。”

该协议的一个弱点是在治疗环境中使用细菌蛋白(如Skp)存在安全隐患。但是,与引入遗传元件相比,使用这种蛋白质是有利的,因为蛋白质不会引起任何遗传改变或不稳定性,这是使用病毒介导的基因传递至干细胞的主要问题。作者希望这项研究可以鼓励其他人基于抑制茎干的第一阶段的小分子模拟物开发类似的方法。

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