诱导多能干细胞和肿瘤干细胞中致瘤基因的生物信息学分析

发布时间：2024-06-29 14:36

　　众所周知，表观遗传学、遗传学的异常改变所引起的癌基因重激活和过表达，会导致正常组织细胞向肿瘤干细胞（cancer stem cells，CSCs；亦称肿瘤起始细胞，tumor-initiating cells，TICs）的转变，在获得干性（stemness）和自我更新能力的同时，亦拥有了很高的致瘤性。大量的研究表明，肿瘤干细胞在恶性肿瘤的发生、发展、转移、复发和耐药性中发挥着至关重要的作用。 2006年，Yamanaka等人在干细胞研究领域开创了一个新的里程碑，他们用四种外源性因子（c-Myc、Nanog、Oct4和Klf4）转染分化的成纤维细胞，成功地诱导产生了诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs），这种多能干细胞显示出在临床再生医学领域的广阔应用前景。然而，与CSCs类似的是，iPSCs也具有较高的致瘤性，这一点极大地阻碍了其在临床干细胞治疗方面的应用。 CSCs、iPSCs和胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESCs）都具有干性和自我更新能力。在正常生理情况下，ESCs没有致瘤性，而iPSCs却能够致瘤。除...

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【部分图文】：

图1、高通量基因表达谱的整合分析策略（以肿瘤干细胞为例）

8图1、高通量基因表达谱的整合分析策略（以肿瘤干细胞为例）二、主要功能模块1、数据预处理不同来源的基因表达谱数据，由于样本来源、实验处理手段和芯片平台等的不同，可能导致这些数据之间存在较大的异质性，为了使其具有可比性，我们将采用经典的基因芯片处理工具B....

图4、候选基因在16个正常人组织和部分肿瘤细胞株中的表达注：A.肿瘤特异性表达基因（CSCG1-4）：不在16中人的正常组织细胞中表

32图4、候选基因在16个正常人组织和部分肿瘤细胞株中的表达注：A.肿瘤特异性表达基因（CSCG1-4）：不在16中人的正常组织细胞中表达，而只在各种肿瘤细胞株中表达；B.肿瘤相对特异性表达基因（CSCG5-16）：只在个别的人正常组中表达，如睾丸；C、肿瘤特异性新....

图5.iPSC一致基因及其与肿瘤发生相互关联的总体分析策略

第三部分诱导多能干细胞（iPSCs）一致基因的计算鉴别及其瘤性风险的探讨一、前言简介诱导多能干细胞（iPSCs）的致瘤性问题，一直困扰着研究者们，想要将其全地应用到临床干细胞治疗，就必须发展新的策略和方法，既要使得iPSCs尽展现正常干细胞的特性，同时还要阻止其致瘤潜能的表现....

图6、源自不同分化细胞的iPSCs过表达基因的交集分析结果

部分诱导多能干细胞和肿瘤干细胞中致瘤基因的生物信个和107个基因，进行交集分析，结果显示，88个基因共同过表达在（fibroblasts）源和HTM源的iPSCs中（图6A，表11）——记作I级基因（F100），其中72个是已知基因。其次，对Gr....

本文编号：3997701