成熟细胞能够被重编程为多功能细胞,重新获得分裂并分化成为特定类型细胞的能力。这样的多功能细胞被称为诱导多功能干细胞(iPSC),是干细胞研究领域的重要里程碑,不过人们还并不完全了解重编程背后的许多生化过程。

  已知表达Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc1,
2可以将已分化细胞重编程为多功能干细胞,其中Oct4在重编程过程中起着至关重要的作用,只有它不能被同家族的其他成员替代。欧洲分子生物学实验室
EMBL和马普分子生物医学研究所的科学家们对此展开了研究,他们解析了Oct4特殊链接序列的3D结构,分析了该因子引发大量表观遗传学改变的机制。这项研究于二月四日发表在Nature
Cell Biology杂志上,加深了人们对细胞重编程的了解,为其在再生医学和药物研发领域的医疗应用奠定了基础。

  转录因子Oct4是与DNA结合的蛋白,控制着许多参与细胞重编程的基因。现在,研究人员用高强度的X射线,解析了Oct4的晶体结构,特别是Oct4两个
DNA结合元件之间的链接序列。“我们在十多年前就注意到这个独特的链接区,因此我们非常高兴能够首次揭示这一区域在iPS重编程中的作用,”领导这项研究的Matthias
Wilmanns说。