加州大學圣地亞哥分校的研究人員發(fā)現(xiàn)了干細胞的一種用于避免發(fā)生遺傳損傷的干細胞分裂并將損傷傳遞給子細胞的機制,。這一發(fā)現(xiàn)解開了一個長期困擾研究人員的秘密——胚胎干細胞如何能使出現(xiàn)遺傳損傷的細胞無法分裂。研究人員將這項研究公布在Nature Cell Biology的網(wǎng)絡版上,。
由于在正常的細胞擴增過程以及接觸到能損傷DNA的射線和化合物時DNA會發(fā)生損傷,,因此發(fā)展確保DNA損傷修復并避免損傷傳給下一代的緊急機制對干細胞至關重要,。未修復的DNA損傷會導致遺傳不穩(wěn)定并且最終可能導致細胞癌變。
Yang Xu領導的研究組在研究小鼠的胚胎干細胞時發(fā)現(xiàn)具有重要的抑癌作用的p53蛋白還能用于維持胚胎干細胞的遺傳穩(wěn)定性,。研究人員發(fā)現(xiàn)被小鼠胚胎干細胞中的DNA損傷活化的p53直接抑制了一種叫做Nanog基因的表達,,這種基因?qū)Ω杉毎淖晕腋率潜仨毜摹anog的抑制促使胚胎干細胞分化成其它類型的細胞,,即失去自我更新能力,。
P53活動的結果是剝奪了發(fā)生DNA損傷的胚胎干細胞自我更新并傳遞DNA損傷給子細胞的能力。P53還有助已經(jīng)分化成特定細胞類型的胚胎干細胞中DNA損傷的消除,,因此避免了細胞的癌變,。
這些發(fā)現(xiàn)將為研究小鼠胚胎干細胞維持遺傳穩(wěn)定性和自我更新開辟新的道路,。這項研究還為將來研究有關人類胚胎干細胞如何維持遺傳穩(wěn)定性奠定了基礎。