研究发现干细胞谱系自我维持新机制 |
![]() |
细胞命运决定是发育生物学的基本问题。植物中细胞命运虽然灵活性较高,但也高度依赖于细胞谱系:即细胞经历过的状态决定当前状态和未来发育潜能。中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃课题组长期研究植物侧生分生组织的形成。侧生分生组织位于高等植物叶腋,能够形成新的生长点,与顶端分生组织具有类似的器官发生能力。形成侧生分生组织的从何而来?研究组前期工作发现,叶腋处一直维持未彻底分化的团,是侧生分生组织的前体细胞。这个谱系持续表达分生组织标志基因STM。这个干细胞谱系如何维持?该研究从正向遗传筛选突变体入手,经过一系列的分子学分析,发现STM基因的自激活是维持谱系的关键。
焦雨铃研究组通过大量筛选突变体,得到一个侧芽起始具有明显缺陷的突变体,其叶腋处无法维持正常STM表达,叶腋处细胞逐步分化。因此,该突变体中导致表型的ATH1基因是维持STM表达和脱分化细胞状态的关键基因。
ATH1基因编码的转录因子,与STM所编码的转录因子存在蛋白互作。随后一系列分子生化实验表明,ATH1可以直接结合STM基因位点,并且ATH1对STM基因的激活作用显着依赖于STM蛋白本身。基于上述结果,得到一个依赖于ATH1蛋白的STM自激活调控回路。在STM自激活调控中,ATH1蛋白具有DNA结合作用,STM蛋白具有转录激活作用,ATH1-STM以复合体形式实现STM自激活调控。进一步研究发现,STM的表达维持STM位点的染色质处于开放状态,使得在后续发育中STM的表达能够进一步激活,从而形成侧生分生组织。
该研究揭示并详细阐释了一种通过关键基因的自激活维持谱系的调控回路,对于动植物中分生组织命运维持的机制研究具有很好的借鉴意义。同时,侧生分生组织活性研究对农作物产量提升也具有理论指导意义。
该成果于4月2日正式发表于Current Biology杂志,文章标题为A self-activation loop maintains meristematic cell fate for branching。(100yiyao.com)
医药网新闻
- 相关报道
-
- Nat Commun:大脑“幕后操控者”现身!科学家揭秘纹状体星形胶质细胞如何影响机体肥胖与代谢? (2025-07-09)
- Gut:四川大学团队发现肠癌“催肥肝脏”,为后续肝转移作铺垫的关键机制 (2025-07-09)
- 解读:制止将“空肠回肠吻合术”利用于2型糖尿病医治 (2025-07-09)
- 《对于放慢推动普惠托育服务系统建设的意见》答记者问 (2025-07-09)
- 青海实现“医保影像云”部署 完成影像查看成果共享共用 (2025-07-09)
- JAMA子刊:受教育程度高竟成AD负面因素?队列研究发现,在存在显著淀粉样蛋白沉积的情况下,受教育程度高与tau蛋白积累更快有关 (2025-07-09)
- 诺华首款新生儿及婴幼儿疟疾治疗药物获批 (2025-07-08)
- 24岁或就埋下痴呆隐患!性格不好还易“加速”脑萎缩!两项研究:首次在24-44岁健康个体中检出痴呆风险因素;性格对脑健康很重要 (2025-07-08)
- 河北省医保局对于规范综合诊查类医疗服务价钱名目的关照 (2025-07-08)
- 我国树立欠缺食物平安危险隐患外部申报奖励机制 (2025-07-08)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040