科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA復(fù)制叉移動速度是細胞命運變化的基礎(chǔ)

細胞的全能性在早期胚胎發(fā)育中出現(xiàn)，但其分子基礎(chǔ)的特征仍不明顯。德國慕尼黑大學(xué)的研究團隊發(fā)現(xiàn)，DNA復(fù)制叉移動速度是細胞命運變化的基礎(chǔ)，并促進細胞重編程。該研究成果于近日發(fā)表在《Nature Genetics》上，題為：DNA replication fork speed underlies cell fate changes and promotes reprogramming。

通過DNA纖維分析，研究人員研究了多能干細胞如何被重編程為全能性的2細胞樣細胞（2CLCs）。研究表明，早期小鼠胚胎的全能性細胞具有緩慢的DNA復(fù)制叉移動速度，2CLCs同樣存在這一特征，說明復(fù)制叉移動速度可能是細胞向全能性狀態(tài)過渡的基礎(chǔ)。復(fù)制時間（RT）的變化發(fā)生在2CLCs出現(xiàn)之前，這表明RT可能會導(dǎo)致基因表達的變化并使細胞的命運發(fā)生改變。減緩復(fù)制叉移動速度在實驗中可以誘導(dǎo)產(chǎn)生2CLCs。在體內(nèi)，減緩復(fù)制叉移動速度可以提高體細胞核移植的重編程效率。數(shù)據(jù)表明，調(diào)節(jié)復(fù)制叉移動速度可影響細胞的可塑性，復(fù)制特征的重塑會導(dǎo)致細胞命運和重編程的變化。

綜上所述，小鼠胚胎中的全能細胞和2CLCs均具有較慢的DNA復(fù)制叉速度，減慢復(fù)制叉移動速度會促進2CLCs的出現(xiàn)，并改善體細胞重編程，誘導(dǎo)多能干細胞群的形成。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41588-022-01023-0

注：此研究成果摘自《Nature Genetics》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。

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