Átprogramozás és; malac; maga

Nathalie Beaujean, Catherine Martin, Pascale Debey és Jean-Paul Renard *

malac

Az epigenesis szorosan összefügg a génexpresszió szabályozásával. Hozzájárul differenciális kifejezésükhöz mind időben, mind térben, és így részt vesz aktív vagy elfojtott állapotuk ellenőrzésében. Egy mára jól bevált terminológia szerint az epigenetikai módosítások - vagy az epigenetikai jelek - azok a tényezők, amelyek örökletes módon módosítják a gének expresszióját a sejtek osztódása során (mitózisban, akár meiozisban is), anélkül, hogy az érintett nukleotidszekvenciák módosítását igényelnék. ( Robin Holliday szerint [1]). Ezek a jelek magukban foglalják a hisztonok, lényegében H2A, H2B, H3, H4 hisztonok aminoterminális részeinek poszttranszlációs módosításait (metiláció, acetilezés, foszforiláció és mirisztoilezés), amelyek alkotják a nukleoszómák fehérje magját, a DNS metilációját, annak helyi szerkezetét (nukleoszómák helyzete) és nagy távolság (szerveződés a doménekben), de a nukleáris elhelyezkedése és replikációs periódusa az S fázis alatt (1. ábra, [2]) (→).

(→) m/s 2005, n ° 4, p. 371 és 384

Az újraprogramozás tükrözi a sejt azon képességét, hogy megváltoztassa azon gének repertoárját, amelyet normálisan kifejez a szövetben, amelyhez tartozik. A kifejezés a "program" fogalmát használja, amelyet François Jacob és Jacques Monod hozott létre, hogy kijelölje a genomban előre meghatározott, időfüggő és a fehérjeszintézishez szükséges információsorrendet. Feltételezi az információs sorrend áramlásának átirányítását. Egy friss definíció azt javasolja, hogy az újraprogramozást úgy definiálják, mint "az egyik sejttípus molekuláris dominanciája a másik felett, ami egy mag számára a domináns sejttípus jellemzőit adja" [4]. Ez a meghatározás figyelembe veszi a citoplazmatikus környezet meghatározó szerepét, amelyet jól bizonyítottak egy embrió vagy szomatikus mag átvitelének kísérleteiben egy enukleált petesejt (a domináns sejttípus) citoplazmájába.

Az első újraprogramozási kísérletek mára fél évszázadra (1952) nyúlnak vissza, amikor Briggs és King ebihalot kaptak, miután egy blastula magot átültettek egy beoltott béka petesejtbe [5]. Tíz évvel később J. Gurdon laboratóriuma néhány felnőtt békát termelt, de alacsonyabb hozammal, a bél endoderma differenciált sejtjeinek felhasználásával [6, 7]. Ezek az úttörő kísérletek azt mutatták, hogy még akkor is, ha a hozam a donorsejt differenciált állapot felé haladásával csökkent, ez az állapot bizonyos "plaszticitást" mutatott, és a jellegzetes gének kihalása nem volt visszafordíthatatlan, expressziójuk képes volt erre, újra kell aktiválni.

A differenciálódott felnőtt szomatikus sejtek magjaiból származó fejlesztési program teljes szekvenciáját eddig csak emlősöknél érték el. A helyreállított embriók kis része, kevesebb, mint 10% képes a legjobb esetekben életképes fiatalokat megszülni, és ezeknek a fiataloknak körülbelül egyharmada a születésétől számított napokon belül meghal. A túlélők többsége azonban nyilván normálisan fejlődhet [8]. Ennek a néhány állatnak a megléte (2. ábra) azt mutatja, hogy a petesejt citoplazmája teljesen átprogramozhatja egy szomatikus mag aktivitását.