《印跡基因H19表達調控與孤雌胚胎幹細胞多能性關係研究》是依託南開大學，由劉娜擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：印跡基因H19表達調控與孤雌胚胎幹細胞多能性關係研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉娜
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
我們的前期研究表明孤雌胚胎幹細胞（pES）生殖系轉移能力與正常胚胎幹細胞（fES）類似，在四倍體互補試驗中得到了pES四倍體新生兒，證明我們新建的pES細胞能發育成個體所有組織器官，但是pES後代出生後死亡，不能得到成活個體，這說明pES細胞發育潛能與fES細胞存在一定的差異，這將影響pES細胞在再生醫學中的套用潛能。前期研究表明pES細胞中H19表達高於fES細胞，H19的高表達或許是造成無法得到pES成活個體的原因之一。在該研究中我們擬利用RNA干擾方法降低pES中母系來源印跡基因H19的表達，然後利用四倍體互補或4-8細胞注射方法檢測H19表達下降的pES細胞多能性是否提高，是否能得到成活個體。此外我們還將採用microRNA晶片以及表達譜晶片的方法檢測H19在pES細胞中的下游靶基因。從而深入了解H19在pES多能性及其胚胎早期發育中的作用機制。
結題摘要
胚胎幹細胞具有多能性而且具有無限增殖能力和分化潛能。人的胚胎幹細胞對於治療退化性病變有很大幫助。但是人的胚胎幹細胞研究充滿了倫理道德方面的問題。孤雌胚胎幹細胞是一種從激活的卵子中分離出來的多能性幹細胞，沒有破壞自然存在的胚胎,因而避免了很多倫理道德上的問題。孤雌胚胎以及孤雌胚胎幹細胞沒有發育上的全能性是因為它們的基因印跡不正常。H19是一個在胚胎髮育過程中以及幹細胞分化過程中高表達的印跡基因。H19的表達受到處於其基因上游的印跡調控區的控制。H19基因的功能目前還不是很清楚。H19基因敲除的小鼠是存活並可育的。而且如果在孤雌胚胎中敲除了H19，孤雌發育的時間能夠進行的更長。更重要的是，如果結合了核移植技術以及H19基因敲除，就能得到沒有精子參與其發育過程的小鼠，而且這種小鼠還能夠正常繁殖後代。因此H19有可能在孤雌胚胎以及孤雌胚胎幹細胞中行使著一定功能。 我們首先比較了孤雌胚胎幹細胞與正常受精胚胎幹細胞中H19的表達情況，H19在孤雌胚胎幹細胞中的表達要高一些。接下來我們運用RNA干擾技術在孤雌胚胎幹細胞中對H19表達進行干擾。在我們的實驗中，降低H19表達並不影響孤雌胚胎幹細胞的多能性以及自我更新的能力。我們又在體內和體外實驗中對孤雌胚胎幹細胞進行了分化。在體外分化實驗中，降低H19表達後，細胞中出現心肌樣跳動的比例增加，而且跳動頻率也加快了，這與檢測心肌相關基因表達上調的結果是相一致的。同時我們也發現體外實驗中降低H19表達能夠使得向表皮分化增加。體內的分化實驗結果中，H19干擾的細胞形成的畸胎瘤要比正常的大。所以通過我們的研究我們發現降低H19表達有利於孤雌胚胎幹細胞在體內以及體外的分化，尤其是促進向心肌和表皮的分化。該課題的開展推動了孤雌胚胎幹細胞從實驗室研究走向臨床套用。
