《microRNA-17~92基因簇調控造血幹細胞的分子與遺傳機制》是依託清華大學,由郭偉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:microRNA-17~92基因簇調控造血幹細胞的分子與遺傳機制
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:郭偉
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
造血幹細胞(HSCs)自我更新、分化、靜息與凋亡的調控是維持HSC和造血系統穩態平衡的關鍵。除了蛋白質信號分子以外,目前僅知道有限的幾個microRNAs參與了HSC的調控。我們開展了miR-17~92基因簇對HSC調控的研究。初步發現,長期HSCs(真正的HSCs)在miR-17~92敲除小鼠中增加,而在miR-17~92過表達小鼠中減少。該基因簇敲除也抑制了HSC的競爭性骨髓重建能力。因此,我們申請進一步闡明miR-17~92基因簇對HSCs的調控。本申請包括3個關鍵目標:(1)揭示miR-17~92敲除和過表達對HSC自我更新、分化等細胞生物學特性的影響,(2)確認該基因簇中單個miRNA對HSC的功能影響,(3)研究該基因簇調控HSC的下游分子機制。本課題的發現將增進我們對HSC調控的理解,並拓寬對miRNA在幹細胞調控中的認識。
結題摘要
miRNA家族miR-17~92對於組織發育和細胞生長有重要作用。我們通過敲除miR-17~92 家族的3個基因簇,研究了這個家族對造血幹細胞的調控作用。我們發現,miR-17~92 family敲除導致HSC分化障礙,除了紅細胞和血小板發育,髓系和淋系白細胞分化大幅度下降,這與髓系和淋系前體祖細胞凋亡增加和數量減少有關。不同的是,miR-17~92家族敲出小鼠(TKO小鼠)中,長期HSC(LT-HSC)的穩態和重建能力發生了改變,LT-HSC數量增加,但是重建能力下降。miR-17~92 基因簇過表達的小鼠中,LT-HSC卻是數量下降的,而重建能力變化不大。分化受阻可能是與TKO祖細胞凋亡大幅度增加而導致祖細胞數量減少有關。我們進一步發現,miR-17~92 family對HSC和祖細胞的調控不是通過PTEN-AKT信號通路來完成的,而可能是通過調控蛋白降解通路和核酸代謝。這些成果對於我們研究如何在體外擴增HSC,用於臨床輸血,有很重要的意義。