多能性干细胞不依赖于TRF2的染色体末端保护机制
时间：2020-11-30
端粒是位于染色体末端的特殊结构，它保护我们的DNA，确保细胞健康分裂。在一项新的研究中，来自英国弗朗西斯-克里克研究所和澳大利亚悉尼大学的研究人员发现干细胞中的端粒保护机制是极其独特的。相关研究结果于2020年11月25日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“TRF2-independent chromosome end protection during pluripotency”。
在过去的20年里，科学家们一直在努力了解端粒如何保护染色体末端不被错误地修复和连接在一起，毕竟这对我们理解癌症和衰老有着重要的意义。
在健康的细胞中，这种保护是非常有效的，但随着年龄的增长，我们的端粒会逐渐变短，最终变得如此之短，以至于它们失去了一些保护功能。在健康的细胞中，这导致了我们的健康和体质随着年龄的增长而逐渐下降。相反，端粒的缩短对肿瘤的发展构成了一道保护性的障碍，癌细胞要想无限期地分裂，就必须解决这个问题。
在成年身体中，除了干细胞和配子外的所有细胞都是体细胞。在体细胞中，我们知道一种称为TRF2的蛋白有助于保护端粒。它结合并稳定一种掩盖染色体末端的环状结构：t环（t-loop）。当TRF2蛋白被移除时，这些t环就不会形成，染色体末端就会融合在一起，从而杀死细胞。
然而，在这项新的研究中，这些研究人员发现，当小鼠胚胎干细胞中的TRF2蛋白被去除后，t环继续形成，染色体末端仍然受到保护，这些干细胞基本不受影响。
当胚胎干细胞分化为体细胞时，这种独特的染色体末端保护机制就会消失，t环和染色体末端保护都会依赖于TRF2。这表明体细胞和干细胞保护染色体末端的方式存在本质上的不同。
敲除TRF2的胚胎成纤维细胞中的染色体融合
在健康的细胞中，这种保护是非常有效的，但随着年龄的增长，我们的端粒会逐渐变短，最终变得如此之短，以至于它们失去了一些保护功能。在健康的细胞中，这导致了我们的健康和体质随着年龄的增长而逐渐下降。相反，端粒的缩短对肿瘤的发展构成了一道保护性的障碍，癌细胞要想无限期地分裂，就必须解决这个问题。
在成年身体中，除了干细胞和配子外的所有细胞都是体细胞。在体细胞中，我们知道一种称为TRF2的蛋白有助于保护端粒。它结合并稳定一种掩盖染色体末端的环状结构：t环（t-loop）。当TRF2蛋白被移除时，这些t环就不会形成，染色体末端就会融合在一起，从而杀死细胞。
然而，在这项新的研究中，这些研究人员发现，当小鼠胚胎干细胞中的TRF2蛋白被去除后，t环继续形成，染色体末端仍然受到保护，这些干细胞基本不受影响。
当胚胎干细胞分化为体细胞时，这种独特的染色体末端保护机制就会消失，t环和染色体末端保护都会依赖于TRF2。这表明体细胞和干细胞保护染色体末端的方式存在本质上的不同。
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