Сериал induced pluripotent stem (iPS) cells. Часть 5. Были iPS, стали РiPS

Когда года два назад я впервые писала о induced pluripotent stem (iPS) cells, я пророчески заметила, что надо ожидать больших прорывов. Еще не улеглись страсти по поводу предыдущего прорыва, как вчера анонсирован очередной технологический фокус. Сейчас расскажу.
Итак, в прошлой серии Марианна развелась с Хулио ученым удалось перепрограммировать стволовые клетки с помощью хитрых векторов, которые несут гены перепрограммирования, но не встраиваются в геном. После нескольких делений, вектора “терялись”, клетки становились плюрипотентными и их можно использовать для дифференциации в какую-либо ткань. Все хорошо, но малоэффективно и работа очень тонкая и до практического применения еще далековато.
Как тут вчера анонсировали перепрограммирование нашептыванием вообще без использования ДНК и генетических манипуляций с клетками. Днями в Cell Stem Cell выйдет совместная публикация немецко-американского коллектива Hongyan Zhou, Shili Wu, Jin Young Joo, Saiyong Zhu, Dong Wook Han, Tongxiang Lin, Sunia Trauger, Geoffery Bien, Susan Yao, Yong Zhu, Gary Siuzdak, Hans R. Schöler, Lingxun Duan, Sheng Ding Generation of Induced Pluripotent Stem Cells Using Recombinant Proteins, а я вам напою, что о чем там будет речь.
Итак, как известно, для того, чтобы дифференцированная клетка перепрограммировалась назад в плюрипотентную, в клетке необходимо присутствие четырех белков Oct4, Klf4, Sox2 и c-Myc. До сих пор в клетки загоняли ДНК, которые кодируют эти белки, а клетка своими силами их расшифоровывала и они включались в работу по перепрограммированию.
Новый прорыв заключается в том, что эти белки сначала нарабатывают в бактериях, очищают, а потом делают питательный коктейль с ними, куда помещают, например, клетки кожи. Тут есть нюанс. Белки большие, болтаются вне клетки, а нужны внутри. Через мембрану им так просто не пролезть. Но ученые хитрые, они присобачили к белкам специальную сигнальную последовательность, “пропускную карточку” внутрь клетки. С этой последовательностью белки узнаются мембранными каналами и переносят белки в клетку.
Это звучит просто, но на самом деле культивировать в таком коктейле пришлось долго, 35 дней. В противном случае белки в клетке деградируют и клетка начинает дифференцироваться обратно. Однако через 35 дней клетки инициировали в развитие эмбриона и наблюдали формирования трех основных типов ткани, характерных для эмбриона.
Все эксперименты делали на мышиных клетках из эпидермиса эмбриона. Новый тип перепрограммированных клеток называют уже не iPS, а РiPS Protein-induced pluripotent stem cells, и этот тип не предполагает вмешательства в геном.
Чтобы все могли вообчию убедиться, что белки проникли в клетку, к одному из белков, а именно Oct4, присобачили green fluorescent protein , что позволило визуализировать процесс. Посмотрите и вы.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s