MTA家族基因通过DYRK信号调控人胚胎干细胞的稳态

发布时间：2021-04-14 03:56

　　胚胎干细胞的出现打开了生命科学研究领域一扇新的大门,小鼠胚胎干细胞系和人胚胎干细胞系的先后建立为干细胞转化医学的应用前景提供了无限的可能。但是人胚胎干细胞的发展面临着干细胞稳态在体外难以维持、现有的培养体系不够完善、分化变成体细胞效率低下以及分化机制不清楚等难题,为了实现干细胞的未来安全有效的转化,现急需解决这些问题。通过发掘以及解析特定基因在人胚胎干细胞中的功能及机制,是解决未来人胚胎干细胞多能性的体外维持、干细胞向特定谱系分化以及干细胞后续应用于临床治疗等的重要途径,对于早日实现干细胞的转化应用有着重要的意义。MTA家族蛋白（Metastasis-associated family protein）是一类转移相关蛋白,它的家族成员最先是从小鼠的乳腺癌细胞中发现的。MTA家族基因在多个的肿瘤细胞的增殖生长和侵袭转移过程中有着重要的调控作用,它们表达量的高低与癌症病人的存活率有一定的相关性。MTA家族基因包含有MTA1、MTA2和MTA3三个主要成员,虽然这三个基因具有同源性,但是它们在生理功能上有一定的差异;此外,还有研究发现MTA家族基因参与组成NURD（Nucleosome re... 

【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校

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在HES2中，敲低MTA2和MTA3会导致干细胞分化

第三章实验结果30中过度表达这两个基因能不能维持HES2的自我更新？为了验证这个猜想，我们进行过表达实验检测。我们首先合成构建了具有FLAG标签序列的PB-MTA2和PB-MTA3的重组质粒，为重组质粒的转染做好了准备：第一，在HES2中，我们分别构建了过表达MTA2和MTA3的细胞株，并进行了MTA2和MTA3的蛋白免疫印迹实验，曝光机下的曝光表明，对照组转入PB质粒的细胞，FLAG抗体并没有曝光出来条带，而实验组PB-MTA2和PB-MTA3均有条带。证实了在细胞中MTA2和MTA3蛋白的过表达成功（图1.2A）。第二，我们将得到的过表达MTA2和MTA3的细胞株培养在无细胞因子添加的N2B27+KSR培液体系中，经过培养一周后，与空白对照组和实验组的过表达细胞株均全部分化，在实验观察中，我们发现过表达MTA2和MTA3的细胞株的分化速率比对照组还要更快一点。过表达MTA2和MTA3并不能够维持HESCs在无细胞因子添加的培养基中维持干细胞的稳态（图1.2B）。过表达实验结果说明了,我们的设想是错误的，MTA2、MTA3基因的过表达并不能够维持HESCs的自我更新。图1.2在HES2中，MTA和MTA2过表达实验检测（A）FLAG标签的MTA2和MTA3在HES2中过度表达的蛋白质免疫印迹分析。α-Tubulin作为对照组的上样量。（B）在不添加细胞因子的培养基下培养下的PB，PB-MTA2和PB-MTA3的HES2细胞7天后的形态学观察检测。Bar，100μm。对照组为PB组HES2细胞。3.1.3在H9中，MTA2、MTA3基因的敲低导致H9分化我们在另一株人胚胎干细胞系H9，进行了重复验证试验。在H9中，我们同样构建了敲低MTA2基因和MTA3基因的细胞株（图1.3A），形态学观察碱性磷酸酶染色发现

安徽大学硕士学位论文31（图1.3B），与HES2中检测结果一致，MTA2，MTA3基因下调后的H9细胞的开始分化，失去了碱性磷酸酶活性。总之，两株人胚胎干细胞系中的这些实验结果共同表明了基因MTA2和MTA3对维持HESCs的稳态是必要的。图1.3在H9中，敲低MTA2和敲低MTA3细胞株的建立与检测（A）H9中，敲低MTA2和敲低MTA3的细胞株中MTA2，MTA3干扰效果的检测。数据结果为三次敲低实验的mean±S.D。*p<0.05,**p<0.01vsscramble。（B）接种在饲养层细胞上的H9细胞，培养在含有ActivinA+BFGF培养基中的敲低MTA2细胞株和敲低MTA3细胞株5天后的形态学观察和AP染色。Bar，100μm。scramble组遇实验组培养条件相同。


本文编号：3136608