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    本月剛捧得2012年諾貝爾生理/醫學(xué)獎的英國科學(xué)家約翰·戈登（John B. Gurdon）昨天在BMC旗下的Epigenetics & Chromatin research雜志上發(fā)表了他的最新研究，他指出組蛋白H3.3及組蛋白互作蛋白HIRA是將細胞核多能化的關(guān)鍵。

    機體內的所有細胞都含有同樣的DNA，隨著(zhù)器官成熟這些細胞被編程成為不同的細胞類(lèi)型，例如心臟細胞、肺部細胞和腦細胞等。為此，細胞內的基因或多或少會(huì )有一些要被永久關(guān)閉，隨著(zhù)胚胎生長(cháng)這些細胞在分裂一定次數后就不再能夠轉變?yōu)槠渌?lèi)型。舉例來(lái)說(shuō)，心臟細胞不能轉化為肺部細胞，而肌肉細胞不能轉化為骨細胞。

    將成熟細胞核轉到未受精的卵細胞中，是一種重編程DNA的途徑。卵細胞中的蛋白和其他因子會(huì )調整DNA的開(kāi)啟和關(guān)閉，使細胞成為多能干細胞。然而，這種方法并不能完全抹去細胞“前世的記憶”，而這種困難足足阻礙了科學(xué)家們50年。

    染色質(zhì)或者準確的說(shuō)組蛋白能夠調控基因的活性，DNA環(huán)繞著(zhù)組蛋白形成染色質(zhì)，而組蛋白的改變能夠控制基因的開(kāi)啟和關(guān)閉。為了了解細胞核重編程的機制，戈登教授的研究團隊將小鼠細胞核移植到青蛙的卵母細胞中（Xenopus laevis）。他們通過(guò)顯微注射給組蛋白添加了熒光標簽，這樣他們就能對細胞核移植后細胞中的組蛋白進(jìn)行觀(guān)察。

    戈登教授解釋道，“通過(guò)顯微鏡實(shí)時(shí)觀(guān)察，很明顯核移植十小時(shí)前卵母細胞合成的H3.3（與活躍基因有關(guān)的組蛋白）整合到了移植的細胞核中。我們還發(fā)現這樣的H3.3整合到參與細胞多能化的Oct4基因中，而且整合過(guò)程與基因轉錄開(kāi)始是一致的。”戈登教授的研究團隊還發(fā)現，H3.3整合到染色質(zhì)中所需的Hira蛋白也是核重編程所需的。

    Fred Hutchinson癌癥研究中心的Dr Steven Henikoff評價(jià)道，“戈登教授的研究為我們指出，操縱H3.3通路可能是完全抹去細胞‘記憶’的有效途徑，這種方法有望生成真正的多能干細胞。從人們首次發(fā)現細胞可以被重編程到現在已經(jīng)過(guò)去了半個(gè)世紀，這項研究與今年另一位諾貝爾生理/醫學(xué)獎獲得者山中伸彌遙相呼應，為人們解析了人工誘導細胞重編程成為常規臨床治療的關(guān)鍵阻礙。”