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Introduction to Nuclear Reprogramming01:14

Introduction to Nuclear Reprogramming

Nuclear reprogramming is the process of switching gene expression of one cell type to that of another cell type, usually from a differentiated cell state to an undifferentiated cell state. Differentiation occurs during processes such as development and morphogenesis, tissue regeneration, and malignancy. Cells can also be artificially induced to reprogram their gene expression by techniques such as nuclear transfer, induced pluripotency, and cell fusion. Such techniques have many applications in...
Somatic to iPS Cell Reprogramming01:29

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Reprogramming alters the gene expression in somatic cells, transforming them into induced pluripotent stem (iPS) cells over several generations. Scientists can reprogram cells by introducing genes for four transcription factors—Oct4, Sox2, Klf4, and c-Myc (OSKM) by viral or non-viral methods. These factors are also known as Yamanaka factors after Shinya Yamanaka, who first generated iPS cells using mouse skin cells. Yamanaka was awarded the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 2012 for this...

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Tarjei S Mikkelsen1, Jacob Hanna, Xiaolan Zhang

  • 1Broad Institute of MIT and Harvard, 7 Cambridge Center, Cambridge, Massachusetts 02142, USA.

Nature
|May 30, 2008
PubMed
Resumen
Este resumen es generado por máquina.

La reprogramación de las células somáticas a pluripotencia implica cambios complejos en la expresión génica. Las células parcialmente reprogramadas quedan atrapadas debido a la represión incompleta de los factores y la desmetilación ineficiente del ADN, pero la inhibición del ARN y los inhibidores de la desmetilación mejoran la eficiencia.

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Área de la Ciencia:

  • * Reprogramación celular y biología del desarrollo.
  • * Análisis genómico y epigenético de las transiciones del destino celular.

Sus antecedentes:

  • * Las células somáticas pueden recuperar la pluripotencia a través de la expresión del factor de transcripción ectópico.
  • * Comprender los mecanismos de reprogramación es clave para mejorar la eficiencia y la seguridad.

Objetivo del estudio:

  • * Para realizar un análisis genómico integrador del fibroblasto de ratón y la reprogramación de los linfocitos B.
  • * Investigar los mecanismos y la cinética de la reprogramación celular a la pluripotencia.

Principales métodos:

  • * Análisis genómico integrador de fibroblastos de ratón y linfocitos B sometidos a reprogramación.
  • * Análisis de la expresión génica, los estados epigenéticos y la actividad del factor de transcripción.

Principales resultados:

  • * Las células completamente reprogramadas logran una expresión génica y perfiles epigenéticos similares a las células madre embrionarias.
  • * Las células parcialmente reprogramadas exhiben una represión incompleta del factor de transcripción y hipermetilación del ADN en los lugares clave.
  • * La represión incompleta y la desmetilación ineficiente del ADN impiden la reprogramación completa.

Conclusiones:

  • * Las células pueden quedar atrapadas en estados parcialmente reprogramados por el silenciamiento incompleto del factor de transcripción.
  • * La desmetilación del ADN es un paso crítico, pero ineficiente, para lograr la pluripotencia.
  • * La inhibición del ARN y los inhibidores de la metiltransferasa del ADN mejoran la eficiencia de la reprogramación.