超微结构的粘着斑脚手架在人类的多能干细胞

焦粘连被称为信号广播的信息平台生化和细胞外基质的物理品质进入细胞内的信号级联。然而,焦点粘连的上下文中保持优雅的人多能干细胞。学院教授领导的研究小组从图尔库Johanna Ivaska图尔库大学生物科学中心公布了粘着斑的超微结构脚手架使用最先进的超分辨率显微镜与世界著名的霍华德·休斯医学研究所的合作Janelia研究校园。

人类多能干细胞再生医学的良好前景。这些细胞可以分化几乎所有成人细胞类型和没完没了地增殖。到目前为止,治疗方法的实现源自多能干细胞到诊所拖着。这可能是由于缺乏了解的基本细胞生物学性质,像cell-extracellular矩阵相互作用,控制多能性。超微结构特点揭示了这项研究可能为人类提供新的见解多能干细胞与周围环境合作。

“我们的结果显示,废除粘着斑结构导致加速退出多能性状态。同时,我们的三维超分辨率成像暴露多个多能细胞粘着斑脚手架之前从未描述的特性。这些结果暗示焦粘连可能重要的多能性的上下文中,“博士生Aki Stubb说发表的第一作者。

结果可能有助于控制细胞分化

在霍华德·休斯医学研究所的Janelia研究在美国弗吉尼亚校园Ivaska教授的团队,干涉用光催化本地化显微镜(iPALM)实验提供详细信息的超微结构局部粘连在人类多能干细胞。iPALM能够实现sub-20-nm空间分辨率和是一个完美的工具为研究等离子体膜附近富含蛋白质的细胞结构。

先前的研究已经表明,粘着斑支架是组织成体细胞功能层。人类多能干细胞,守恒的功能层也可以检测到。然而,关键mechanosensitive蛋白质Talin1 Vinculin展示了不同寻常的纳米级职位。整合蛋白,细胞表面受体介导cell-extracellular矩阵附着力,显示空间subtype-specific上。

“我们不知道的原因或机理控制异常多能干细胞粘连的纳米结构。然而,我们的研究结果暗示,独特的结构可能是一个多能细胞的特性。我们感兴趣的分子机制连接多能性的病灶粘连转录监管,“Ivaska教授说。

下一个逻辑步骤是调查如果粘着斑的修改结构可以更有效地指导细胞分化到特定的血统。

参考:Stubb, A。古兹曼,C。纳瓦E。亚伦,J。,嚼一嚼,T.-L。岛,M。,…Ivaska, j . (2019)。超限分辨架构的基石焦粘连在人类多能干细胞。自然通讯,10 (1)。https://doi.org/10.1038/s41467 - 019 - 12611 - w

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