本文關(guān)鍵詞：二相法誘導(dǎo)多能干細(xì)胞及其分子通路研究　出處：《南京大學(xué)》2012年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞 中間相 Sox2 TGF-β Nanog

【摘要】：誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)可以通過在成體細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)入Oct4, Sox2, Klf4和c-Myc進(jìn)行重編程得到。iPS細(xì)胞的出現(xiàn)使獲得到病人自身的多能干細(xì)胞進(jìn)行治療具有了可實(shí)現(xiàn)性。盡管這是干細(xì)胞研究和治療領(lǐng)域的一個(gè)重大突破,但是在實(shí)現(xiàn)iPS細(xì)胞的醫(yī)療應(yīng)用之前,仍然有許多問題需要解決。這些問題包括iPS細(xì)胞誘導(dǎo)的低效率,基因組中的隨機(jī)突變以及重編程因子的副作用。為了解決這些問題,我們需要解析重編程過程中的分子機(jī)制。然而目前對重編程因子引發(fā)的分子相互作用過程的了解仍然很少。阻礙這些分子機(jī)制解讀的障礙是iPS細(xì)胞誘導(dǎo)過程的隨機(jī)性造成的混雜細(xì)胞群落。 在比較iPS細(xì)胞系和胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)系后,我們從一株異常的iPS細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)中間相。根據(jù)這個(gè)結(jié)果我們提出了一個(gè)假設(shè)：在體細(xì)胞相和多能干細(xì)胞相之間還存在一個(gè)穩(wěn)定的中間相,并且這個(gè)穩(wěn)定相能夠?yàn)榉肿訖C(jī)制分析提供單一細(xì)胞群落。在本文的第一部分,我們證明了重編程過程能夠被二相法誘導(dǎo)同步化：開始的穩(wěn)定中間相由Oct4, Klf4,和c-Myc轉(zhuǎn)導(dǎo)得到,然后由Sox2的過表達(dá)得到最終的多能干細(xì)胞相。 二相法誘導(dǎo)多能干細(xì)胞方法的建立使我們能夠通過分析實(shí)時(shí)的基因表達(dá)譜鑒定出Sox2下游中重編程必須的基因。在比較了初始穩(wěn)定中間相和終末多能干細(xì)胞相后,我們能夠通過使用二相法證實(shí)由Sox2也下調(diào)的TGF-β信號通路對重編程過程必須的。這證明了我們通過該方法研究重編程過程中分子機(jī)制的可行性。綜上所述,本文提出了一種新穎的解析iPS細(xì)胞誘導(dǎo)過程內(nèi)在細(xì)節(jié)的方法。該方法在重編程機(jī)制研究領(lǐng)域中有重要作用,并且能為其它重編程機(jī)制的研究提供啟發(fā)。
[Abstract]:Induced pluripotent stem cells (iPS cells) in adult cells can turn into Oct4, Sox2, Klf4 and c-Myc were reprogrammed.IPS cells appear to have been treated with the realization of the patient's own stem cells. Although this is a major breakthrough in the field of stem cell research and treatment but, before the medical application of iPS cells, there are still many problems need to be solved. These problems include the low efficiency of iPS cells induced by random mutations in the genome, and the side effects of reprogramming factors. In order to solve these problems, we need to analysis the molecular mechanism during the reprogramming process. However, the molecular interaction process the reprogramming factors caused the understanding of the molecular mechanism is still very small. These hinder the interpretation of the obstacle is the hybrid cell community random process induced by iPS cells caused.
In comparison to iPS cells and embryonic stem cell (ES cell line), we iPS cell lines from a strain anomaly was found in an intermediate phase. According to this result, we propose a hypothesis that in somatic cells and pluripotent stem cells are still exist between a stable intermediate phase, and the stable phase can provide community to analyze the molecular mechanism of single cell. In the first part of this paper, we prove that the reprogramming process can be synchronized by two-phase method: stable middle phase by Oct4, Klf4, and c-Myc transduction by overexpression of Sox2, and then get the final phase of pluripotent stem cells.
A two-phase method of induced pluripotent stem cells methods so that we can real-time analysis of gene expression profiles identified must be reprogrammed in the downstream of the Sox2 gene. In comparison with the initial stability of intermediate phase and end phase of pluripotent stem cells, we can use two phase method confirmed that TGF- beta signaling pathway by Sox2 also lowered the weight must be on the process of programming. This proves the feasibility of this method through study on molecular mechanism of our reprogramming process. In summary, this paper presents a method for analysis of iPS cell induced by novel process internal details. This method has an important role in the field of reprogramming mechanism, research and can provide inspiration for other heavy programming mechanism.

【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：R329

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本文編號：1377334