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科学家发现维生素C可改变重要表观遗传修饰

2019-03-08 22:09:54

中科院广州生物医药健康研究院裴端卿研究组、陈捷凯研究组和上海生物化学与细胞生物学研究所徐国良研究组近的合作研究结果证实:维生素C调节了TET1在体细胞重编程过程中的功能。相关研究成果于10月27日发表于《自然•遗传学》(Nature Genetics)。

DNA的甲基化是调控人类细胞命运的一个关键开关,近年来发现的Tet蛋白就是参与调控这一开关的一种十分重要的表观遗传修饰酶。

科学家发现维生素C可改变重要表观遗传修饰

多能干细胞相对于体细胞处于DNA低甲基化状态,此前有报道称,Tet蛋白有促进体细胞重编程的作用。然而,广州生物院和上海生化细胞所的研究人员采用Tet1基因敲除的小鼠细胞模型进行研究,却发现了Tet1对体细胞重编程的抑制作用。进一步研究发现,通过调节细胞培养条件中的维生素C浓度,可以实现Tet1在促进和抑制角色之间的转换:在存在生理浓度维生素C的情况下,Tet1会显著抑制体细胞重编程过程中一个早期必需的生物学过程——间充质-上皮转化(MET),从而阻碍体细胞重编程;而在维生素C浓度远低于生理浓度的情况下,Tet1的这一作用则会被隐藏起来。

这项发表的结果显示:生理浓度的维生素C能够使Tet1从促进体细胞重编程的角色转化为抑制,该发现突破了不少所涉领域的传统认知,提示细胞外环境对细胞命运的调控是至关重要的,也为如何更好地控制细胞命运提供了新的见解。

图一:维生素C调节Tet1在重编程中的功能

图二:目前为止发现维生素C在重编程过程中的各种表观遗传调节功能

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