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篩選培養(yǎng)的干細胞的基因突變可以確保疾病模型的準確性

導(dǎo)讀 誘導(dǎo)多能干細胞具有巨大的治療潛力,是了解不同疾病如何發(fā)展的寶貴工具。新的研究表明,應(yīng)定期對此類干細胞系進行基因突變篩查,以確保疾病

誘導(dǎo)多能干細胞具有巨大的治療潛力,是了解不同疾病如何發(fā)展的寶貴工具。新的研究表明,應(yīng)定期對此類干細胞系進行基因突變篩查,以確保疾病模型的準確性。

在過去的十年中,科學(xué)家們已經(jīng)學(xué)會了通過基因重編程從普通細胞中創(chuàng)建誘導(dǎo)多能干細胞 (iPSC)。這些細胞被廣泛用于研究疾病,因為它們可以分化為身體的幾乎任何細胞類型,并且可以從任何個體產(chǎn)生。然而,仍然存在的一個關(guān)鍵的方法學(xué)挑戰(zhàn)是,由于大多數(shù)未知原因,分化過程會受到重大技術(shù)變化的影響。

赫爾辛基大學(xué)的 HiLIFE Tenure Track 教授 Helena Kilpinen 和她的團隊使用干細胞研究神經(jīng)發(fā)育和其他大腦相關(guān)疾病的生物學(xué)機制。

他們的新研究剛剛發(fā)表在《細胞基因組學(xué)》雜志上,旨在闡明 iPSC 分化結(jié)果可變的原因。這項來自赫爾辛基大學(xué)和倫敦大學(xué)學(xué)院的合作研究表明,培養(yǎng)的干細胞可能會獲得新的基因突變,從而對細胞的分化能力產(chǎn)生重大影響。

研究人員通過跟蹤 200 多個 iPSC 細胞系從健康個體分化為多巴胺能神經(jīng)元并將分化結(jié)果與突變譜進行比較來檢查此類突變的作用。他們使用一種技術(shù),一次分析一個細胞,以追蹤單個神經(jīng)元的分化軌跡。

研究人員觀察到,那些在稱為BCOR的基因中具有破壞性突變的 iPSC 細胞系產(chǎn)生的神經(jīng)元較少,在培養(yǎng)物中增殖更快,并且在基因表達方面表現(xiàn)出很大差異。該基因是正常胚胎發(fā)育過程中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。

與我們最初的假設(shè)一致,結(jié)果表明,在 iPSC 系的產(chǎn)生和隨后的培養(yǎng)過程中獲得的突變會對分化過程產(chǎn)生重大影響,完全獨立于任何疾病特異性過程。”

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