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Articles by Alice E. Chen in JoVE
JoVE General
Immunosurgery에 의해 인간 배아 줄기 세포의 유도
Department of Molecular and Cell Biology, Harvard
자기 갱신과 신체의 모든 세포 유형으로 차별화하는 인간 배아 줄기 세포의 능력은 그들이 모두 의료 어플 리케이션을위한 개발과 질병의 근본적인 질문을 해결하기위한 연구 도구로 큰 약속을 개최하는 것이 좋습니다. 여기서 우리는 내부 세포 질량 immunosurgical 절연에 의해 배아에서 인간 배아 줄기 세포의 유도에 대한 간결한, 단계별 절차를 제공합니다.
Other articles by Alice E. Chen on PubMed
Microarray 분석 Somitogenesis의 다른 WNT 신호 통로 Somitic Mesoderm에서 소설 대상을 보여준다
WNT 신호 somitic mesoderm dermomyotome 패턴화에 중요 한 역할을 한다. 그러나 다운스트림 대상 유전자와 그들의 레 귤 레이 션의 지식은 한정 된다. 새로운 유전자를 식별 하기 위해 개발과 somite, 초기 패턴화에 관련 된 우리 수행한 유전자 발현의 비교 마우스의 5 가장 최근 형성 된 somites와 presomitic mesoderm microarray 배아 하루 9.5에서. 207 유전자 upregulated 및 120 유전자 downregulated somite 형성에 파악. 식 분석 및이 유전자의 기능적 분류가 somite 개발 공부를 위한 귀중 한 자원을 제공 하는 다양 한 풀을 보여 줍니다. 지금까지, 우리 초기 somite dermomyotome 단위로 3 개의 유전자를 발견 했다. 그들의 식 패턴 일치,이 유전자는 WNT 신호의 transcriptional 대상 하지만 다른 Wnts에 의해 차동 활성화 표시. 추가 1 시연이 유전자의 트로이, 정식 WNT 신호, 반면에 다른 2 유전자, Selp 및 Arl4, 되지 않습니다의 직접적인 대상 이다. 따라서, 우리의 microarray 연구 microdissected 조직 뿐만 아니라를 사용 하 여 유전자 발현 somite 개발 하는 동안에 글로벌 정보를 제공 합니다, 그리고 또한 그 직접 somite 패턴화 유도 신호 경로 연구 소설 대상을 제공.
CREB 통해 신호 전달 단백질 키 니 아 Myogenesis Wnt 단백질에 의해 유발 된 제어 합니다
Wnt 비 glycoproteins의 멤버 선택 포유류 embryogenesis 중 Pax3, MyoD 및 Myf5 myogenic 결정 유전자 유도에 연루 되어 있지만 유도 메커니즘 정의 되지 않은. 우리는 단백질 키 니 아 제 A (PKA) 신호 CREB 통해이 유도에 대 한 예기치 않은 역할을 설명 합니다. 체 외 explant 분석 실험, 돌연변이 분석 및 유전자 전달 ex vivo 교양 마우스 배아로 결합 하 여, 우리 adenylyl cyclase PKA와 그 대상의 전사 인자 CREB 통해 신호는 Wnt 감독 myogenic 유전자 발현에 필요한을 보여줍니다. Wnt 단백질 CREB 중재 전사, Wnt 신호 통로 PKA와 CREB에 대 한 증거를 제공 하 고 자극도 수 있습니다. 우리의 연구 결과 발생 가능성 또한 다른 Wnt 규제 프로세스 배아 패턴화, 줄기 세포 재생 및 암에 기여할 수 PKA/CREB 신호.
마우스 Somite에서 유전자 발현을 타겟팅: 아 데 노 바이러스 중재 유전자 전달 및 전체 배아 문화
여기 마우스 somite 중재 아 데 노 바이러스 유전자 전달 및 ex vivo 문화 전체 배아의 결합 된 응용 프로그램을 기반으로 유전자 발현을 직접 새로운 접근 방식을 알려드립니다. 원리의 증거로 우리는 Smoothened, 소닉 더 헤지호그 (SHH) 신호 수용 체의 활성화 된 형태 표현 조작 바이러스 microinjected somites의 기능 분석을 보여줍니다. 아 데 노 바이러스를 감염 시킬 수 많은 배아 조직의 마우스로이 방법은 대상된 공간 및 시간 유전자 발현에 대 한 기존의 transgenesis에 효과적인 대안을 제공할 수 있습니다.
예비 고립과 최종적이 고 내장 Endoderm의 글로벌 유전자 식 분석
췌, 간, 폐, 소장 등 endoderm 유도체의 치료 적 중요성에도 불구 하 고 초기 endoderm 특정 몇 분자 마커 있다. 확실 한 내장 endoderm transcriptional 차이점을 정의로 endoderm 특정 유전자 뿐만 아니라 식별, 우리 E8.25 최종 및 내장 endoderm microarray 분석 수행. 우리가 일찍 endoderm 진 식 서명 개발 하 고 transcriptional 유사점과 차이점 확실 한 내장 endoderm 명확히. 또한, 확실 한 내장 endoderm의 흐름 cytometric 격리 방법을 개발 했습니다. 이러한 결과 endoderm 형성의 메커니즘에 빛을 발산 하 고 endoderm 형성 미 발달 줄기 세포에서의 조사를 용이 하 게 한다.
유도 만능 줄기 세포 정의 요인에 의해 작은 분자 화합물에 의해 크게 향상 됩니다
마우스와 인간의 체세포의 재프로그래밍 소성 식 녹음 방송 요인, 하지만 낮은 효율성에 의해 달성 될 수 있다. 우리 보고 DNA와 히스톤 methyltransferase deacetylase (HDAC) 저 해제 프로그램을 다시 만들 효율성을 개선 합니다. 특히, valproic 산 (VPA), HDAC 억제제 프로그램을 다시 만들 효율을 향상 시킨다 하 여 이상 약 Oct4 GFP를 사용 하 여 기자로. VPA oncogene c Myc의 도입 없이 만능 줄기 세포의 효율적인 유도 해줍니다.
작은 분자는 효율적으로 마우스와 인간 배아 줄기 세포의 Endodermal 차별화를 직접
필수적인 단계에 대 한 치료와 줄기 세포의 연구 응용 프로그램은 특정 세포 유형으로 분화 하는 능력. Endodermal 셀 파생 상품, 폐, 간, 췌 장, 등 재생 의학에 대 한 관심 하지만 이러한 전지를 생산 하는 노력만 겸손 한 성공만 나 졌다. 4000 화합물의 화면에서 두 개의 세포 투과성 작은 분자 직접 endodermal 혈통으로 Escs의 차별화를 위해 했다. 이러한 화합물 ESCs 확실 한 endoderm, 그 보다 더 높은 효율을 Activin A 또는 Nodal 달성, 통용 된다 endoderm의 inducers 단백질 형성의 거의 80%를 유발. 화학적으로 유도 된 endoderm 여러 endodermal 마커를 표현 하 고 배아, 개발로 주입 했을 때 정상적인 개발에 참여할 수 있는 췌 장 progenitors을 형성할 수 있습니다. 마우스 및 인간의 ESCs endoderm으로 차별화 하는 작은 분자의 응용 원하는 ESC 파생 상품의 재현이 고 효율적인 생산을 달성을 향해 단계를 나타냅니다.
Sox17 직접 Extraembryonic 유전자 발현을 조절 하 고 자기 갱신을 직접 Antagonizing 여 마우스 배아 줄기 세포에서 분화를 촉진 합니다
배아 줄기 (ES의) 세포에서 well-characterized transcriptional 네트워크 pluripotency 올리고 분화에 필요한 유전자 발현을 누르는. 이에 비해 ES 세포와 blastocyst 내부 세포의 분화를 촉진 하는 transcriptional 네트워크 대량 서 투르 게 이해. 여기, 우리 sox17은 이러한 만능 세포 분화의 transcriptional 레 귤 레이 터 보여줍니다. Sox17에서 부족 한 ES 세포 extraembryonic 세포 유형으로 차별화 pluripotency 관련 된 전사 인자, Oct4, Sox2, Nanog, 등의 표현을 유지 되지 합니다. 대조적으로, sox17의 강제 식 다운 ES 세포 관련 유전자 발현을 조절 하 고 직접 extraembryonic endoderm 셀 운명 향해 분화에 작용 하는 유전자를 활성화 합니다. 우리는 ES 세포 유전자 발현에 sox17의 이러한 효과 일반적인 DNA 바인딩 사이트에 대 한 Sox17 및 Nanog 사이의 경쟁을 통해 부분적으로 적어도 중재를 보여줍니다. Sox17의 기능을 구체화 하 여 결과 어떻게는 transcriptional 네트워크 추진 ES 세포 자기 갱신에 대 한 통찰력 중단 세포질 감 별 법을 수 있도록 제공 합니다.
하지만 인간 Zygotes 마우스에 핵 이전 다음 시간 프로그래밍
수정 된 마우스 zygotes 체세포 pluripotent 상태를 재 설 정할 수 있습니다. 따라서 인간의 zygotes 환자 유래 만능 줄기 세포를 생산 하는 데 유용 수 있습니다. 그러나, 병 참, 법률 및 사회적 고려 연구에 대 한 인간의 계란의 가용성을 제한 했다. 여기 우리가 프로그래밍을 연구 하는 것에 대 한 정상적인 수정 된 알 (zygotes)의 상당수를 얻을 수 있습니다 보여줍니다. 이러한 zygotes를 사용 하 여, 우리는 찾았지만 zygotic 게놈을 체세포의 교체는 개발 정상적으로 분열 단계에 걸쳐 진행 morula 단계 전에 다음 체포. 이 체포 전송 된 체세포 게놈의 전사를 활성화 하는 데 실패와 연관 되었다. 인간의 zygotes 달리 마우스 zygotes 전송 시간 이내 pluripotent 상태로 체세포 게놈을 재설정. 우리의 결과 제안 성공적인 인간의 핵 이식, 이전에 진가 장벽이 있을 수 있습니다 미래 연구 게놈 활성화를 위한 요구 사항에 집중할 수 있습니다.
