先进的方法有助于解释干细胞的行为

生物化学家在俄勒冈州立大学已经开发出一种方法来识别“dna结合转录因子”,帮助引导干细胞形成各种各样的细胞,最终使所有的器官和部分生活的脊椎动物。

结果是利用小鼠胚胎脊髓作为模型,并将宣布美国国家科学院院刊》上。

这项研究是一个重要的一步了解干细胞的行为,如何控制细胞的发展和单个细胞,已成为任何细胞内遗传密码的身体,被告知要成为什么,去哪里,代谢功能来执行。

基本这样的发现,专家说,最终可能导致模拟的能力和可能控制早期发育过程中,操纵干细胞的方式将有助于解决疾病问题,受伤,没有器官或其他医疗问题。

即使细胞发展的过程是理解广义上说,详细的生物化学基础上定义和控制这些过程仍然不佳。整个过程似乎是复杂的,有许多部分和“组合互动。”

还不清楚是什么导致了某些基因表达。换句话说,数以千计的基因可以直接形成一个细胞在许多不同的方向,实际上只有一个子集被打开,成为手术在每种类型的细胞。除此之外,新形成的细胞需要安排自己在不同的模式来执行生活功能。

“很明显,有一个扩展一系列步骤关闭一些基因等,使细胞成为肝细胞,例如,而不是脑细胞”说Chrissa Kioussi,药理学的俄勒冈州立大学助理教授,研究报告合著者。

“我们能够使用一个微阵列系统比较,检测基因的表达和更快的让我们知道这个过程是如何工作的,以及如何发展模式发生。”

的研究在小鼠胚胎脊髓中,虽然最终相同的过程发生在任何身体器官或系统的发展,研究人员说。

研究确定的基因子集产生各种类型的脊髓细胞。可能会有10到100年代的细胞类型的脊髓。

很快创建了细胞在早期胚胎发育的模式形成机制,然后成熟更慢中枢神经系统创建功能的神经回路。

理解这种模式形成机理至关重要的最终使用s在医学研究和疾病治疗中,科学家们说。理想情况下,研究人员希望创建一个“转录网络模型,模拟整个复杂的和交互式的步骤在这个模式过程中,格罗斯说。

这个过程发生在极短的时间,在胚胎发育的早期阶段。

例如在老鼠身上,几乎所有类型的细胞形成的12天,期间会对应的一小部分人类妊娠期的前三个月,作为DNA的遗传机制引导“读出”和控制不同类型的细胞的形成。

细胞类型本身创建之前他们是“连接在一起”创建功能器官和身体系统。

相同的基本过程发生在人类,科学家说。事实上,这个过程是如此重要和基本生活,它一直保存在数百万年的进化,脊椎动物物种之间在很大程度上是相同的,无论他们是鱼,马,鼠或人类。

一旦更充分地理解这个过程,它应该是更可行的影响和控制,研究人员说。如果任务是脊髓修复,例如,目标是影响细胞成为某些类型的脊髓细胞。

“你不能试图治愈疾病或修复一个问题如果你不知道分子的球员,”格罗斯说。“这就是我们走向。我们现在有一个更好的主意在这个过程中一些关键部件的。”