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2009年10月;19(10):1127-38.
doi:10.1038/cr.2009.106。 Epub 2009年9月8日。

山中因子在诱导多能干细胞中的协同作用大于在胚胎干细胞中

附属公司

山中因子在诱导多能干细胞中的协同作用大于在胚胎干细胞中

黄金燕等。 单元格Res 2009年10月

摘要

最近发现山中因子作为核心调节因子在体细胞重编程过程中诱导多能性的作用。我们之前的研究发现,山中因子在维持胚胎干细胞多能性中调节发育信号网络。在这里,我们建立了完全重组的诱导多能干细胞(iPS),并通过ChIP-ChIP分析了这些细胞中Yamanaka因子的全局启动子占据率。我们发现,在iPS细胞中,565个基因的启动子与四种山中因子共结合,与在ES细胞中的结合相比增加了10倍。单个Yamanaka因子占据的启动子在iPS细胞的激活基因和抑制基因中分布均匀,而在ES细胞Oct4、Sox2或Klf4中主要分布在抑制基因中,在激活基因中主要分布c-Myc。ChIP-ChIP数据的通路分析显示,Yamanaka因子调节iPS细胞中的16条发育信号通路,其中12条是常见的,4条是与ES细胞中调节的通路相比唯一的。我们进一步分析了最近发表的另一个iPS细胞中的ChIP芯片数据集,并观察到了类似的结果,显示了ChIP芯片加通路分析在揭示多能性维持和再生本质方面的能力。接下来,我们对其中一条抑制信号通路进行了实验测试,发现其抑制确实提高了细胞重新编程的效率。总之,我们提出了多能性所必需的核心发育信号网络,其中TGF-β、Hedgehog、Wnt、p53作为抑制性(Yin)调节因子,Jak STAT、细胞周期、局灶性粘附、粘附连接作为活性(Yang)调节因子;山中因子以阴阳平衡的方式协同调节它们,诱导多能性。

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