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From MEFs to Matrigel I: Passaging hESCs in the Presence of MEFs

This video demonstrates how to grow human embryonic stem cells (hESCs) on mouse embryonic fibroblast (MEF) feeder cells.
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Probing for Mitochondrial Complex Activity in Human Embryonic Stem Cells

Mitochondria are cytoplasmic organelles that have a primary role in cellular metabolism and homeostasis, regulation of the cell signaling network, and ...

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From MEFs to Matrigel 2: Splitting hESCs from MEFs onto Matrigel

This video demonstrates how to grow human embryonic stem cells (hESCs) on mouse embryonic fibroblast (MEF) feeder cells, how to passage hESCs from MEF ...

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From MEFs to Matrigel 3: Passaging hESCs from Matrigel onto Matrigel

This video demonstrates how to maintain the growth of human embryonic stem cells (hESCs) in feeder cell-free conditions and how to continuously passage ...

University of California, Los Angeles

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&#x4F53;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x57FA;&#x56E0;&#x7A81;&#x53D8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8001;&#x5316;&#x8868;&#x578B;&#x800C;&#x4E0D;&#x4F1A;&#x5F71;&#x54CD;&#x4EA7;&#x751F;&#x6D3B;&#x6027;&#x6C27;&#x3002;

The mitochondrial theory of aging proposes that reactive oxygen species (ROS) generated inside the cell will lead, with time, to increasing amounts of oxidative damage to various cell components. The main site for ROS production is the respiratory chain inside the mitochondria and accumulation of mtDNA mutations, and impaired respiratory chain function have been associated with degenerative diseases and aging. The theory predicts that impaired respiratory chain function will augment ROS production and thereby increase the rate of mtDNA mutation accumulation, which, in turn, will further compromise respiratory chain function. Previously, we reported that mice expressing an error-prone version of the catalytic subunit of mtDNA polymerase accumulate a substantial burden of somatic mtDNA mutations, associated with premature aging phenotypes and reduced lifespan. Here we show that these mtDNA mutator mice accumulate mtDNA mutations in an approximately linear manner. The amount of ROS produced was normal, and no increased sensitivity to oxidative stress-induced cell death was observed in mouse embryonic fibroblasts from mtDNA mutator mice, despite the presence of a severe respiratory chain dysfunction. Expression levels of antioxidant defense enzymes, protein carbonylation levels, and aconitase enzyme activity measurements indicated no or only minor oxidative stress in tissues from mtDNA mutator mice. The premature aging phenotypes in mtDNA mutator mice are thus not generated by a vicious cycle of massively increased oxidative stress accompanied by exponential accumulation of mtDNA mutations. We propose instead that respiratory chain dysfunction per se is the primary inducer of premature aging in mtDNA mutator mice.

Somatic mtDNA mutations cause aging phenotypes without affecting reactive oxygen species production.

La th&eacute;orie mitochondriale du vieillissement propose que les esp&egrave;ces oxyg&eacute;n&eacute;es radicalaires (ROS) produites &agrave; l&#39;int&eacute;rieur de la cellule dirigera, avec le temps, de plus en plus de dommages oxydatifs aux diverses composantes de la cellule. Le site principal pour la production de ROS est la cha&icirc;ne respiratoire &agrave; l&#39;int&eacute;rieur de la mitochondrie et l&#39;accumulation de mutations de l&#39;ADNmt et fonction de la cha&icirc;ne respiratoire alt&eacute;r&eacute;e ont &eacute;t&eacute; associ&eacute;s &agrave; des maladies d&eacute;g&eacute;n&eacute;ratives et le vieillissement. La th&eacute;orie pr&eacute;dit que fonction de la cha&icirc;ne respiratoire alt&eacute;r&eacute;e va augmenter la production de ROS et ainsi augmenter le taux d&#39;accumulation de mutations ADNmt, qui, &agrave; son tour, compromet davantage fonction de la cha&icirc;ne respiratoire. Auparavant, nous a signal&eacute; que des souris exprimant une version sujette de la sous-unit&eacute; catalytique de la polym&eacute;rase de l&#39;ADN mitochondrial accumulent un lourd fardeau de mutations de l&#39;ADNmt somatique, associ&eacute;e aux ph&eacute;notypes de vieillissement pr&eacute;matur&eacute; et r&eacute;duit la dur&eacute;e de vie. Ici, nous montrons que ces souris mutantes de mtDNA accumulent des mutations de l&#39;ADNmt d&#39;une mani&egrave;re approximativement lin&eacute;aire. Le montant de ROS produites &eacute;tait normal, et pas une sensibilit&eacute; accrue &agrave; la mort cellulaire d&#39;induite par le stress oxydatif a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e dans les fibroblastes embryonnaires de souris de souris de mutateur ADNmt, malgr&eacute; la pr&eacute;sence d&#39;un dysfonctionnement de la cha&icirc;ne respiratoire s&eacute;v&egrave;re. Niveaux d&#39;expression des antioxydants de d&eacute;fense enzymes, prot&eacute;ines carbonylation niveaux et aconitase enzyme activit&eacute; mesures non indiqu&eacute;e ou mineures stress oxydatif dans les tissus des souris mutantes ADNmt. Les ph&eacute;notypes de vieillissement pr&eacute;matur&eacute; chez les souris mutantes ADNmt ne sont donc pas g&eacute;n&eacute;r&eacute;s par un cercle vicieux de massivement une augmentation du stress oxydatif accompagn&eacute; d&#39;accumulation exponentielle des mutations de l&#39;ADNmt. Au lieu de cela, nous vous proposons que ce dysfonctionnement de la cha&icirc;ne respiratoire est en soi l&#39;inducteur principal du vieillissement pr&eacute;matur&eacute; chez les souris mutantes ADNmt.

Des mutations somatiques ADNmt provoquent des ph&eacute;notypes de vieillissement sans affecter la production d&#39;esp&egrave;ces r&eacute;actives de l&#39;oxyg&egrave;ne.

Die mitochondriale Theorie des Alterns schl&auml;gt vor, dass reaktive Sauerstoffspezies (ROS), die innerhalb der Zelle erzeugt mit der Zeit zunehmenden Mengen von oxidativen Sch&auml;den an verschiedenen Zellbestandteile f&uuml;hrt. Die Hauptseite f&uuml;r ROS-Produktion ist die Atmungskette in den Mitochondrien und Anh&auml;ufung von MtDNA-Mutationen und gest&ouml;rte Atmungskette-Funktion wurden mit degenerativen Erkrankungen und Alterung. Die Theorie sagt voraus, dass gest&ouml;rte Atmungskette Funktion ROS-Produktion erg&auml;nzen und damit zu einer Erh&ouml;hung die Rate der MtDNA Mutation Akkumulation, die wiederum weitere Atmungskette Funktion beeintr&auml;chtigt wird. Zuvor wir berichtet, dass M&auml;use, die Ausdruck einer fehlerbehaftete Version die katalytische Untereinheit der MtDNA-Polymerase eine erhebliche Belastung der somatischen MtDNA-Mutationen ansammeln, mit vorzeitiger Alterung Ph&auml;notypen und reduziert die Lebensdauer. Hier zeigen wir, dass diese MtDNA Mutator M&auml;use MtDNA-Mutationen in etwa lineare Weise sammeln. Die Menge der produzierten ROS war normal, und keine erh&ouml;hter Empfindlichkeit gegen&uuml;ber oxidativem Stress-induced Zellentod in M&auml;useembryonalen MtDNA Mutator M&auml;use, trotz des Vorhandenseins von einer schweren Atmungskette Dysfunktion festgestellt. Stufen des Antioxidans Verteidigung Enzyme, Protein Carbonylierung Ebenen und Aconitase Enzym-Aktivit&auml;t Messungen angegebenen keine oder nur geringf&uuml;gige oxidativer Stress in Geweben von MtDNA Mutator M&auml;usen. Die vorzeitige Alterung Ph&auml;notypen MtDNA Mutator M&auml;usen werden somit nicht von einem Teufelskreis der massiv erh&ouml;hten oxidativen Stress, begleitet von exponentielle Anreicherung von MtDNA-Mutationen generiert. Stattdessen schlagen wir vor, dass die Atmungskette Dysfunktion per se ist die prim&auml;re Induktor vorzeitiger Alterung MtDNA Mutator M&auml;usen.

Somatische MtDNA-Mutationen verursachen Alterung Ph&auml;notypen ohne reaktive Sauerstoff Spezies.

La teoria mitocondriale dell&#39;invecchiamento propone che specie reattive dell&#39;ossigeno (ROS) generate all&#39;interno della cellula porter&agrave;, con il tempo, ad aumentare la quantit&agrave; di danno ossidativo a varie componenti cellulari. Il sito principale per la produzione di ROS &egrave; la catena respiratoria all&#39;interno dei mitocondri e l&#39;accumulo di mutazioni del mtDNA, e catena respiratoria alterata funzione sono stati associati con malattie degenerative e l&#39;invecchiamento. La teoria prevede che la catena respiratoria alterata funzione sar&agrave; aumentare la produzione di ROS e quindi aumentare il tasso di accumulo di mutazioni del mtDNA, che, a sua volta, sar&agrave; ulteriormente compromettere la funzione della catena respiratoria. In precedenza, ha riferito che topi che esprimono una error-prona versione della subunit&agrave; catalitica della polimerasi del DNA mitocondriale di accumulano un notevole onere di mutazioni somatiche del DNA mitocondriale, associato a fenotipi di invecchiamento precoce e ridotto la durata della vita. Qui vi mostriamo che questi topi di mtDNA mutator accumulano mutazioni del mtDNA in modo approssimativamente lineare. La quantit&agrave; di ROS prodotte era normale, e non aumenta la sensibilit&agrave; alla morte cellulare indotta da stress ossidativo &egrave; stata osservata in fibroblasti embrionali del mouse da topi di mtDNA mutator, nonostante la presenza di una disfunzione della catena respiratoria severa. I livelli di espressione di antiossidanti di difesa degli enzimi, proteine carbonilazione livelli e aconitasi enzima attivit&agrave; misurazioni non indicato o solo minor stress ossidativo nei tessuti da topi di mtDNA mutator. Cos&igrave; i fenotipi di invecchiamento precoce nei topi di mtDNA mutator non vengono generati da un circolo vizioso di massicciamente aumentato stress ossidativo accompagnati da esponenziale accumulo di mutazioni del mtDNA. Proponiamo invece che tale disfunzione della catena respiratoria per s&eacute; &egrave; l&#39;induttore primario di invecchiamento precoce nei topi di mtDNA mutator.

Mutazioni somatiche del DNA mitocondriale causano fenotipi di invecchiamento senza alterare la produzione di specie reattive dell&#39;ossigeno.

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ROS &#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x9806;&#x756A;&#x306B;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x547C;&#x5438;&#x9396;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x59A5;&#x5354;&#x3059;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2; Dna &#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x84C4;&#x7A4D;&#x306E;&#x7387;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x3092;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x30A8;&#x30E9;&#x30FC;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x3084;&#x3059;&#x3044;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B8;&#x30E7;&#x30F3; &#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2; Dna &#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x89E6;&#x5A92;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x4F53;&#x7D30;&#x80DE;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306E;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x7684;&#x306A;&#x8CA0;&#x62C5;&#x3092;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x5831;&#x544A;&#x3001;&#x65E9;&#x671F;&#x8001;&#x5316;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x3068;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x5BFF;&#x547D;&#x524A;&#x6E1B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E; mtDNA &#x306E;&#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C6;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; &#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x304C;&#x7D04;&#x7DDA;&#x5F62;&#x7684;&#x306B; mtDNA &#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;ROS &#x306E;&#x751F;&#x6210;&#x91CF;&#x306F;&#x6B63;&#x5E38;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;mtDNA &#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C6;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; &#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x91CD;&#x5EA6;&#x547C;&#x5438;&#x9396;&#x4E0D;&#x5168;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x304B;&#x3089;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x840C;&#x82BD;&#x671F;&#x306E;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x9178;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x306B;&#x611F;&#x5EA6;&#x306E;&#x5411;&#x4E0A;&#x306F;&#x8A8D;&#x3081;&#x3089;&#x308C;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x5F0F;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x306E;&#x6297;&#x9178;&#x5316;&#x9175;&#x7D20;&#x3001;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30CB;&#x30EB;&#x5316;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30A2;&#x30B3;&#x30CB;&#x30BF;&#x30FC;&#x30BC;&#x9175;&#x7D20;&#x6D3B;&#x6027;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x306A;&#x3044;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x552F;&#x4E00;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30CA;&#x30FC;&#x306A;&#x9178;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x306E; mtDNA &#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C6;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; &#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x304B;&#x3089;&#x7D44;&#x7E54;&#x9632;&#x885B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6642;&#x671F;&#x5C1A;&#x65E9;&#x306E;&#x8001;&#x5316;&#x5F62;&#x8CEA; mtDNA &#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C6;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; &#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3067;&#x3053;&#x3046;&#x3057;&#x3066; mtDNA &#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6307;&#x6570;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3092;&#x4F34;&#x3046;&#x8D85;&#x9178;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x306E;&#x60AA;&#x5FAA;&#x74B0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x751F;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x547C;&#x5438;&#x9396;&#x4E0D;&#x5168;&#x30D7;&#x30E9;&#x30A4;&#x30DE;&#x30EA; &#x30A4;&#x30F3;&#x30C7;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B5; mtDNA &#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C6;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; &#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x65E9;&#x8001;&#x75C7;&#x306E;&#x305D;&#x308C;&#x81EA;&#x4F53;&#x3067;&#x306F;&#x4EE3;&#x308F;&#x308A;&#x306B;&#x63D0;&#x6848;&#x3059;&#x308B;.

&#x4F53;&#x7D30;&#x80DE;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x6D3B;&#x6027;&#x9178;&#x7D20;&#x7A2E;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x305A;&#x8001;&#x5316;&#x5F62;&#x8CEA;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xB178;&#xD654; &#xC774;&#xB860;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xC2DC;&#xAC04;, &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC138;&#xD3EC; &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C;&#xB97C; &#xC0B0;&#xD654; &#xC190;&#xC0C1;&#xC758; &#xC591;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00;&#xC640; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC5D0; &#xC0DD;&#xC131; &#xB41C; &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC885; (&#xC120;&#xC0DD;&#xB2D8;) &#xB04C; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC120;&#xC0DD;&#xB2D8; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB294; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xCD95;&#xC801;&#xACFC; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC758; &#xD638;&#xD761; &#xCCB4;&#xC778; &#xBC0F; &#xC7A5;&#xC560;&#xC778;&#xB41C; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC778; &#xAE30;&#xB2A5; &#xD1F4;&#xD589; &#xC131; &#xC9C8;&#xD658;&#xACFC; &#xB178;&#xD654;&#xC640; &#xC5F0;&#xAD00; &#xB41C;. &#xC774;&#xB860;&#xC740; &#xC608;&#xCE21; &#xC7A5;&#xC560;&#xC778;&#xB41C; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC778; &#xAE30;&#xB2A5; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC120;&#xC0DD;&#xB2D8; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC99D;&#xB300; &#xD558; &#xACE0; &#xCC28;&#xB840;&#xB85C; &#xCD94;&#xAC00; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC778; &#xD568;&#xC218;&#xB97C; &#xD0C0;&#xD611; &#xD558;&#xB294; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xCD95;&#xC801; &#xC18D;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00;. &#xC774;&#xC804;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC; mtDNA &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xCD09;&#xB9E4; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704;&#xC758; &#xC624;&#xB958;&#xAC00; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xAE30; &#xC26C;&#xC6B4; &#xBC84;&#xC804;&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; &#xC950; &#xCCB4;&#xC138;&#xD3EC; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xBD80;&#xB2F4;&#xC774; &#xB204;&#xC801; &#xBCF4;&#xACE0; &#xC870;&#xAE30; &#xB178;&#xD654; &#xACE0;&#xAE30; &#xC5F0;&#xAD00; &#xBC0F; &#xC218;&#xBA85; &#xAC10;&#xC18C;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; mtDNA &#xBCC0;&#xACBD;&#xC790; (mutator) &#xC950; &#xC57D; &#xC120;&#xD615; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xCD95;&#xC801;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC120;&#xC0DD;&#xB2D8; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xAE08;&#xC561;&#xC740; &#xC815;&#xC0C1;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC720;&#xBC1C; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC744; &#xC99D;&#xAC00; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC5C6;&#xB294; &#xC2EC;&#xD55C; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC778; &#xBD80;&#xC804;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; mtDNA &#xBCC0;&#xACBD;&#xC790; (mutator) &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xBBF8; &#xBC1C;&#xB2EC; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC2DD; &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xD56D; &#xC0B0;&#xD654; &#xBC29;&#xC5B4; &#xD6A8;&#xC18C;, &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC190;&#xAF3D;&#xD799;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC218;&#xC900;&#xACFC; aconitase &#xD6A8;&#xC18C; &#xD65C;&#xB3D9; &#xCE21;&#xC815; &#xB354; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB41C; &#xB610;&#xB294; &#xBD80; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; mtDNA &#xBCC0;&#xACBD;&#xC790; (mutator) &#xC950;&#xC758; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0;&#xC11C;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; mtDNA &#xBCC0;&#xACBD;&#xC790; (mutator) &#xC950;&#xC5D0; &#xC870;&#xAE30; &#xB178;&#xD654; &#xACE0;&#xAE30; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xAE30; &#xD558; &#xAE09;&#xC218;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCD95;&#xC801;&#xC744; &#xB3D9;&#xBC18; &#xD558;&#xB294; &#xB300;&#xADDC;&#xBAA8; &#xC99D;&#xAC00; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4;&#xC758; &#xC545;&#xC21C;&#xD658;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0DD;&#xC131; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB300;&#xC2E0; &#xADF8; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC778; &#xC7A5;&#xC560; &#xB77C;&#xAE30;&#xBCF4;&#xB2E4;&#xB294; mtDNA &#xBCC0;&#xACBD;&#xC790; (mutator) &#xC950;&#xC5D0; &#xC870;&#xAE30; &#xB178;&#xD654;&#xC758; &#xC8FC; &#xC720;&#xB3C4; &#xC81C;&#xC548; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xCCB4;&#xC138;&#xD3EC; mtDNA &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC885;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC8FC;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xB178;&#xD654; &#xACE0;&#xAE30;&#xB97C; &#xC77C;&#xC73C;&#xD0AC;.

La teor&iacute;a mitocondrial del envejecimiento propone que dar&aacute; lugar especies reactivas del ox&iacute;geno (ROS) generadas dentro de la c&eacute;lula, con el tiempo, a cantidades crecientes de da&ntilde;o oxidativo en varios componentes de la c&eacute;lula. El sitio principal para la producci&oacute;n de ROS es la cadena respiratoria dentro de la mitocondria y la acumulaci&oacute;n de mutaciones del mtDNA, y funci&oacute;n de la cadena respiratoria deteriorada se han asociado con enfermedades degenerativas y el envejecimiento. La teor&iacute;a predice que la cadena respiratoria deteriorada funci&oacute;n aumentar la producci&oacute;n de ROS y consiguiente aumento de la tasa de acumulaci&oacute;n de mutaci&oacute;n del mtDNA, que, a su vez, m&aacute;s afectar&aacute;n la funci&oacute;n de la cadena respiratoria. Previamente, nos inform&oacute; que los ratones que expresaban una versi&oacute;n propensa de la subunidad catal&iacute;tica de la polimerasa de mtDNA acumulan una importante carga de mutaciones som&aacute;ticas del mtDNA, asociados con fenotipos de envejecimiento prematuro y reduce la vida &uacute;til. Aqu&iacute; mostramos que estos ratones de mutator mtDNA acumulan las mutaciones del mtDNA en forma aproximadamente lineal. La cantidad de ROS producido era normal, y no se observ&oacute; ning&uacute;n aumento de la sensibilidad a la muerte celular inducida por el estr&eacute;s oxidativo en fibroblastos embrionarios de rat&oacute;n de ratones de mtDNA mutator, a pesar de la presencia de una disfunci&oacute;n de la cadena respiratoria severa. Los niveles de expresi&oacute;n de antioxidantes de defensa aconitase enzima actividad medidas no indicado o s&oacute;lo menor estr&eacute;s oxidativo en tejidos de ratones de mtDNA mutator, Carbonilaci&oacute;n niveles de prote&iacute;na y enzimas. Los fenotipos de envejecimiento prematuro en ratones de mtDNA mutator as&iacute; no se generan por un c&iacute;rculo vicioso de masivamente aumento del estr&eacute;s oxidativo acompa&ntilde;ado por acumulaci&oacute;n exponencial de las mutaciones del mtDNA. Proponemos en cambio que la disfunci&oacute;n respiratoria cadena per se es el principal inductor de envejecimiento prematuro en ratones de mtDNA mutator.

Las mutaciones del mtDNA som&aacute;tica provocar fenotipos de envejecimiento sin afectar la producci&oacute;n de especies reactivas de ox&iacute;geno.

&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7684;&#x591A;&#x529F;&#x80FD;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; (&#x9B54;&#x9B3C;) &#x4ECE;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x770B;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x662F;&#x96BE;&#x4EE5;&#x533A;&#x5206;&#x4ECE;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; (&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;)&#x3002;&#x9F20;&#x6807;&#x548C;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x9B54;&#x9B3C;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x8C31;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E;&#x867D;&#x7136;&#x9B54;&#x9B3C;&#x975E;&#x5E38;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E;&#x80DA;&#x80CE;&#x7684;&#x540C;&#x884C;&#xFF0C;&#x7ECF;&#x5E38;&#x6027;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7B7E;&#x540D;&#x51FA;&#x73B0;&#x5728;&#x9B54;&#x9B3C;&#x4E0D;&#x8BBA;&#x5176;&#x51FA;&#x8EAB;&#x6216;&#x5176;&#x4E2D;&#x751F;&#x6210;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x5BF9;&#x6269;&#x5C55;&#x6587;&#x5316;&#xFF0C;hiPSCs &#x91C7;&#x7528;&#x66F4;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E; hESCs &#xFF1B; &#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x8C31;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4EEC;&#x4ECD;&#x7136;&#x4FDD;&#x6301;&#x72EC;&#x7279;&#x5EF6;&#x4F38;&#x5230;&#x7C73;&#x5C14;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684; hESCs &#x4ECE;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7B7E;&#x540D;&#x3002;&#x5168;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E;&#x673A;&#x4F53;&#x529F;&#x80FD;&#x7B7E;&#x540D;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x5DEE;&#x5F02;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E;&#x5DEE;&#x52A8;&#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x7ED3;&#x5408;&#x7F16;&#x7A0B;&#x7684;&#x56E0;&#x7D20;&#x3002;&#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x9635;&#x5217;&#x6027;&#x80FD;&#x5206;&#x6790;&#x8868;&#x660E;&#x6709;&#x6CA1;&#x6709;&#x5171;&#x540C;&#x7684;&#x5177;&#x4F53; subkaryotypic &#x6539;&#x5EFA;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x91CD;&#x65B0;&#x7F16;&#x7A0B;&#x91CD;&#x65B0;&#x7F16;&#x7A0B;&#x5E76;&#x4E0D;&#x5BFC;&#x81F4;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x4E0D;&#x7A33;&#x5B9A;&#x3002;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E;&#x9B54;&#x9B3C;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x5E94;&#x591A;&#x80FD;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x5B50;&#x7C7B;&#x578B;&#x3002;

&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7684;&#x591A;&#x529F;&#x80FD;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x662F;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x7B7E;&#x540D;&#x3002;

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) outwardly appear to be indistinguishable from embryonic stem cells (ESCs). A study of gene expression profiles of mouse and human ESCs and iPSCs suggests that, while iPSCs are quite similar to their embryonic counterparts, a recurrent gene expression signature appears in iPSCs regardless of their origin or the method by which they were generated. Upon extended culture, hiPSCs adopt a gene expression profile more similar to hESCs; however, they still retain a gene expression signature unique from hESCs that extends to miRNA expression. Genome-wide data suggested that the iPSC signature gene expression differences are due to differential promoter binding by the reprogramming factors. High-resolution array profiling demonstrated that there is no common specific subkaryotypic alteration that is required for reprogramming and that reprogramming does not lead to genomic instability. Together, these data suggest that iPSCs should be considered a unique subtype of pluripotent cell.

Induced pluripotent stem cells and embryonic stem cells are distinguished by gene expression signatures.

Cellules souches pluripotentes induites (CISP) vers l&#39;ext&eacute;rieur semblent &ecirc;tre confondu avec des cellules souches embryonnaires (CSE). Une &eacute;tude des profils d&#39;expression g&eacute;nique des souris et humains ces et CISP sugg&egrave;re que, tandis que CISP est assez semblables &agrave; leurs homologues embryonnaires, une signature d&#39;expression de g&egrave;ne r&eacute;current appara&icirc;t au CISP ind&eacute;pendamment de leur origine ou la m&eacute;thode par laquelle elles ont &eacute;t&eacute; g&eacute;n&eacute;r&eacute;es. La culture prolong&eacute;e, hiPSCs adopter un profil d&#39;expression g&eacute;nique plus semblable aux CSEh ; Toutefois, ils conservent une signature d&#39;expression de g&egrave;ne unique de CSEh qui s&#39;&eacute;tend &agrave; l&#39;expression de miRNA. Donn&eacute;es de g&eacute;nome a sugg&eacute;r&eacute; que les diff&eacute;rences d&#39;expression de g&egrave;ne de signature iPSC r&eacute;sultent de promoteur diff&eacute;rentielle liant par les facteurs de reprogrammation. Tableau haute r&eacute;solution profilage a d&eacute;montr&eacute; qu&#39;il n&#39;y a aucune modification sp&eacute;cifique subkaryotypic commun qui est requise pour la reprogrammation et que la reprogrammation n&#39;entra&icirc;ne une instabilit&eacute; g&eacute;nomique. Ensemble, ces r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que le CISP devrait &ecirc;tre consid&eacute;r&eacute; un sous-type unique de cellules pluripotentes.

Cellules souches pluripotentes induites et les cellules souches embryonnaires se distinguent par les signatures d&#39;expression de g&egrave;ne.

Induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) &auml;u&szlig;erlich erscheinen von embryonalen Stammzellen (WSR) zu unterscheiden. Eine Studie der Gen-Ausdruck-Portraits von Maus und Mensch WSR iPSCs vermuten w&auml;hrend iPSCs ganz &auml;hnlich wie embryonale Gegenst&uuml;cke sind, erscheint eine wiederkehrende Gen-Ausdruck-Signatur in iPSCs unabh&auml;ngig von ihrer Herkunft oder die Methode, mit der sie generiert wurden. Auf Erweiterte Kultur annehmen HiPSCs ein Genexpressionsprofil &auml;hnlich wie Zellkulturen; Sie behalten jedoch noch eine Gen-Ausdruck-Signatur eindeutig von Zellkulturen, die MiRNA-Ausdruck erweitert. Genomweiten Daten vorgeschlagen, dass die iPSC Signatur Gen Ausdruck differenzielle Projekttr&auml;ger durch die Neuprogrammierung Faktoren verbindlich sind. Hochaufl&ouml;sende Array Profilerstellung gezeigt, dass es keine gemeinsame spezifische Subkaryotypic-&Auml;nderung, die f&uuml;r eine Anpassung erforderlich ist und, dass eine Anpassung nicht genomische Instabilit&auml;t f&uuml;hrt. Diese Daten zufolge gemeinsam iPSCs einen einzigartigen Untertyp von pluripotenten Zellen ber&uuml;cksichtigt werden sollten.

Induzierte pluripotente Stammzellen und embryonale Stammzellen unterscheiden sich durch Gen-Ausdruck-Signaturen.

Staminali pluripotenti indotte (iPSCs) esteriormente sembrano essere indistinguibili da cellule staminali embrionali (CES). Uno studio di profili di espressione genica di topo e umane CES e iPSCs suggerisce che, mentre iPSCs sono molto simili alle loro controparti embrionali, una firma di espressione genica ricorrenti appare in iPSCs indipendentemente dalla loro origine o il metodo con cui essi sono stati generati. Su estesa cultura, hiPSCs adottare un profilo di espressione genica pi&ugrave; simile alle hESCs; Tuttavia, essi conservano ancora una firma di espressione genica unica da hESC che si estende all&#39;espressione di miRNA. Genome-wide dati suggeriscono che le differenze di espressione iPSC firma genica sono dovuti a differenziale promotore associazione di fattori di riprogrammazione. Profilatura di matrice ad alta risoluzione, ha dimostrato che non non c&#39;&egrave; nessuna alterazione specifica subkaryotypic comune che &egrave; richiesta per la riprogrammazione e che riprogrammazione non provocare instabilit&agrave; genomica. Insieme, questi dati suggeriscono che iPSCs dovrebbe essere considerato un unico sottotipo di cellule pluripotenti.

Cellule staminali pluripotenti indotte e le cellule staminali embrionali si distinguono per le firme di espressione genica.

&#x8A98;&#x5C0E;&#x591A;&#x80FD;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE; (ips &#x7D30;&#x80DE;) &#x5916;&#x898B;&#x4E0A;&#x306F;&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE; &#xFF08;Esc&#xFF09; &#x3068;&#x533A;&#x5225;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x898B;&#x3048;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3068;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E; Esc&#x3001;ips &#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x3001;ips &#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x80DA;&#x306B;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x985E;&#x4F3C;&#x3067;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x518D;&#x767A;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CD;&#x30C1;&#x30E3;&#x306B;&#x7ACB;&#x3061;&#x623B;&#x3063;&#x3066;&#x8003;&#x3048;&#x308B;&#x5F7C;&#x3089;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x3084;&#x306F;&#x5F7C;&#x3089;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3057;&#x305F;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306B;&#x95A2;&#x4FC2;&#x306A;&#x304F;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x62E1;&#x5F35;&#x306E;&#x6587;&#x5316;&#x8981; hiPSCs &#x306B; hESCs &#x3088;&#x308A;&#x985E;&#x4F3C;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EB;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3059;&#x308B;;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x307E;&#x3060;&#x4E00;&#x610F;&#x3053;&#x3068;&#x30DF;&#x30EB;&#x30CA;&#x5F0F;&#x62E1;&#x5F35; hESCs &#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CD;&#x30C1;&#x30E3;&#x3092;&#x4FDD;&#x6301;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0; &#x30C7;&#x30FC;&#x30BF; iPSC &#x7F72;&#x540D;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x5DEE;&#x5DEE;&#x5206;&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x30EA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x8981;&#x56E0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x305F;&#x3081;&#x3060;.&#x9AD8;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x3092;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x3057;&#x76F4;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x5171;&#x901A;&#x306E;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E; subkaryotypic &#x5909;&#x8CEA;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30EA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x4E0D;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x306F;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F; ips &#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x591A;&#x80FD;&#x6027;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x30B5;&#x30D6;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x3068;&#x307F;&#x306A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x304A;&#x52E7;&#x3081;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x8A98;&#x5C0E;&#x591A;&#x80FD;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x3001;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CD;&#x30C1;&#x30E3;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x533A;&#x5225;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xC720;&#xB3C4; &#xB9CC;&#xB2A5; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; (iPSCs) &#xAC89;&#xC73C;&#xB85C; &#xBC30;&#xC544; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; (ESCs)&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD6C;&#xBCC4;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xC744; &#xB4EF;&#xD558;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4;&#xC640; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; ESCs &#xBC0F; iPSCs &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC2DD; &#xD504;&#xB85C;&#xD544;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;, iPSCs &#xBC30;&#xC544; &#xB4E4;&#xC744; &#xAF64; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xBC18;&#xBA74;, &#xC7AC;&#xBC1C; &#xC131; &#xC9C4; &#xC2DD; &#xC11C;&#xBA85; &#xB098;&#xD0C0;&#xB098;&#xB294;&#xC9C0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xADFC;&#xC6D0; &#xB610;&#xB294; &#xC5B4;&#xB5A4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0DD;&#xC131; &#xB41C; &#xBC29;&#xBC95;&#xC5D0; &#xAD00;&#xACC4; &#xC5C6;&#xC774; Ipscs&#xC5D0; &#xC81C;&#xC548; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD655;&#xC7A5; &#xB41C; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; hiPSCs &#xCC44;&#xD0DD; hESCs; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC2DD; &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xC5EC;&#xC804;&#xD788; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; hESCs miRNA &#xC2DD; &#xD655;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C4; &#xC2DD; &#xC11C;&#xBA85;&#xC744; &#xC720;&#xC9C0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC8C;&#xB188; &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xB9CC;&#xB4E4; &#xC694;&#xC778;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xCC28;&#xB3D9; &#xBC1C;&#xAE30;&#xC778; iPSC &#xC11C;&#xBA85; &#xC9C4; &#xC2DD; &#xCC28;&#xC774; &#xC81C;&#xC548; &#xD588;&#xB2E4;. &#xACE0;&#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xBC30;&#xC5F4; &#xD504;&#xB85C; &#xD30C;&#xC77C;&#xB9C1; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB798;&#xBC0D;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xD2B9;&#xC815; subkaryotypic &#xBCC0;&#xACBD; &#xC5C6;&#xC74C;&#xC740; &#xACE0; &#xC7AC;&#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB798;&#xBC0D; genomic &#xBD88;&#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294; &#xC124;&#xBA85; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD568;&#xAED8;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; iPSCs &#xB9CC;&#xB2A5; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xD558;&#xC704; &#xAC04;&#xC8FC;&#xD560; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC720;&#xB3C4; &#xB9CC;&#xB2A5; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC;&#xC640; &#xBC30;&#xC544; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC2DD; &#xC11C;&#xBA85;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xBCC4; &#xB41C;&#xB2E4;.

C&eacute;lulas madre pluripotentes inducidas (iPSCs) exterior parecen ser indistinguible de las c&eacute;lulas madre embrionarias (CES). Un estudio de perfiles de expresi&oacute;n g&eacute;nica de rat&oacute;n y humanas CES y iPSCs sugiere que, mientras que iPSCs son bastante similares a sus contrapartes embrionarios, una firma de la expresi&oacute;n de gene recurrente aparece en iPSCs independientemente de su origen o el m&eacute;todo por el cual se generaron. Sobre cultura extendida, hiPSCs adoptar un perfil de expresi&oacute;n g&eacute;nica m&aacute;s similar a hESCs; sin embargo, a&uacute;n conservan una firma de la expresi&oacute;n de gene &uacute;nica de hESCs que se extiende a la expresi&oacute;n de miRNA. Datos de genoma sugieren que las diferencias de expresi&oacute;n g&eacute;nica de iPSC firma son debido al diferencial promotor vinculante por los factores de reprogramaci&oacute;n. Perfiles de la gama alta resoluci&oacute;n demostraron que no hay ninguna alteraci&oacute;n com&uacute;n de subkaryotypic espec&iacute;ficas que se requiere para la reprogramaci&oacute;n y que reprogramaci&oacute;n no conduce a la inestabilidad gen&oacute;mica. Juntos, estos datos sugieren que iPSCs debe considerarse como un &uacute;nico subtipo de c&eacute;lulas pluripotentes.

C&eacute;lulas madre pluripotentes inducidas y las c&eacute;lulas madre embrionarias se caracterizan por firmas de expresi&oacute;n g&eacute;nica.

&#x5927;&#x91CF;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53; DNA &#x805A;&#x5408;&#x9176; &gamma; (POL&gamma;A) &#x7684;&#x50AC;&#x5316;&#x4E9A;&#x5355;&#x4F4D;&#x7F16;&#x7801;&#x57FA;&#x56E0;&#x7A81;&#x53D8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x75BE;&#x75C5;&#x3002;Y955C &#x7A81;&#x53D8;&#x662F;&#x5171;&#x540C;&#x548C;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x4E0E;&#x9010;&#x6B65;&#x5916;&#x90E8;&#x773C;&#x808C;&#x9EBB;&#x75F9;&#x548C;&#x5176;&#x4ED6;&#x75C7;&#x72B6;&#x75BE;&#x75C5;&#x5BFC;&#x81F4;&#x3002;&#x751F;&#x5316; Y955C &#x7A81;&#x53D8;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x5E76;&#x636E;&#x62A5;&#x5411;&#x4F4E;&#x9176; processivity &#x7531;&#x4E8E;&#x80FD;&#x529B;&#x4E0B;&#x964D;&#xFF0C;&#x5229;&#x7528; dNTPs&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4E0D;&#x6E05;&#x695A;&#x4E3A;&#x4EC0;&#x4E48;&#x6B64;&#x751F;&#x5316;&#x7F3A;&#x9677;&#x4F1A;&#x5BFC;&#x81F4;&#x4E00;&#x79CD;&#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x75BE;&#x75C5;&#x3002;&#x4E0E;&#x4EE5;&#x5F80;&#x7684;&#x62A5;&#x544A;&#x76F8;&#x4E00;&#x81F4;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x5C55;&#x793A; POL&gamma;A:Y955C &#x9176;&#x53EA;&#x7EFC;&#x5408; dNTP &#x6D53;&#x5EA6;&#x8DB3;&#x591F;&#x7528;&#x4E8E;&#x6B63;&#x5E38;&#x7684;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; POL&gamma;A &#x7684;&#x77ED; DNA &#x4EA7;&#x54C1;&#x3002;&#x53E6;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x6B64;&#x8868;&#x578B;&#x901A;&#x8FC7;&#x589E;&#x52A0; dNTP &#x6D53;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982; dATP &#x514B;&#x670D;&#x3002;&#x5728;&#x4F4E; dATP &#x7684;&#x6D53;&#x5EA6;&#xFF0C;POL&gamma;A:Y955C &#x9176; dATP &#x63D2;&#x5165;&#x5730;&#x76D8;&#x4E2A;&#x6863;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x76F8;&#x53CD;&#x8FDB;&#x5165;&#x805A;&#x5408;&#x9176;/&#x5916;&#x5207;&#x6020;&#x901F;&#x6A21;&#x5F0F;&#x3002;POL&gamma;A:Y955C &#x9176;&#x4F1A;&#x4E0E;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; POL&gamma;A &#x5E95;&#x6F06;&#x5229;&#x7528;&#x7ADE;&#x4E89;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x5C06;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7684;&#x77ED;&#x671F;&#x548C;&#x957F;&#x671F;&#x7684; DNA &#x590D;&#x5236;&#x4EA7;&#x54C1;&#x7684;&#x5F02;&#x6784;&#x4EBA;&#x53E3;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x8FD8;&#x6709;&#x4E00;&#x79CD;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#xFF0C;POL&gamma;A:Y955C &#x62DB;&#x52DF;&#x5230;&#x7684; mtDNA &#x7684;&#x7EDD;&#x7F18;&#x5C42;&#x6709;&#x65E0;&#x7834;&#x635F;&#x548C;&#x90A3;&#x91CC;&#x8FDB;&#x5165;&#x7A7A;&#x8F6C;&#x7684;&#x6A21;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x9632;&#x6B62;&#x7ED3;&#x624E;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x65B0;&#x578B;&#x89E3;&#x91CA;&#x4E3A;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x7684; mtDNA &#x7A9D;&#x85CF;&#x7684; Y955C &#x7A81;&#x53D8;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x5B58;&#x5728;&#x7279;&#x5B9A;&#x4E8E;&#x7AD9;&#x70B9;&#x7684;&#x5931;&#x901F;&#x7684;&#x60A3;&#x8005;&#x770B;&#x5230;&#x590D;&#x5236;&#x8868;&#x578B;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x4E5F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x89E3;&#x91CA;&#x4E3A;&#x4EC0;&#x4E48;&#x6253;&#x6270; dATP &#x6C60;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x53EF;&#x4EE5;&#x662F;&#x7279;&#x522B;&#x6709;&#x5BB3;&#x7684; mtDNA &#x5408;&#x6210;&#x3002;

&#x7279;&#x5B9A;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x5931;&#x901F;&#x7684; DNA &#x805A;&#x5408;&#x9176; &gamma; &#x548C;&#x7A81;&#x53D8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x9010;&#x6B65;&#x773C;&#x808C;&#x9EBB;&#x75F9;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

A large number of mutations in the gene encoding the catalytic subunit of mitochondrial DNA polymerase Î³ (POLÎ³A) cause human disease. The Y955C mutation is common and leads to a dominant disease with progressive external ophthalmoplegia and other symptoms. The biochemical effect of the Y955C mutation has been extensively studied and it has been reported to lower enzyme processivity due to decreased capacity to utilize dNTPs. However, it is unclear why this biochemical defect leads to a dominant disease. Consistent with previous reports, we show here that the POLÎ³A:Y955C enzyme only synthesizes short DNA products at dNTP concentrations that are sufficient for proper function of wild-type POLÎ³A. In addition, we find that this phenotype is overcome by increasing the dNTP concentration, e.g. dATP. At low dATP concentrations, the POLÎ³A:Y955C enzyme stalls at dATP insertion sites and instead enters a polymerase/exonuclease idling mode. The POLÎ³A:Y955C enzyme will compete with wild-type POLÎ³A for primer utilization, and this will result in a heterogeneous population of short and long DNA replication products. In addition, there is a possibility that POLÎ³A:Y955C is recruited to nicks of mtDNA and there enters an idling mode preventing ligation. Our results provide a novel explanation for the dominant mtDNA replication phenotypes seen in patients harboring the Y955C mutation, including the existence of site-specific stalling. Our data may also explain why mutations that disturb dATP pools can be especially deleterious for mtDNA synthesis.

Sequence-specific stalling of DNA polymerase Î³ and the effects of mutations causing progressive ophthalmoplegia.

Un grand nombre de mutations dans le g&egrave;ne codant pour la sous-unit&eacute; catalytique de la polym&eacute;rase &gamma; (POL&gamma;A) de l&#39;ADN mitochondrial de provoque une maladie humaine. La mutation Y955C est commune et conduit &agrave; une maladie dominante avec ophtalmopl&eacute;gie externe progressive et d&#39;autres sympt&ocirc;mes. Les effets biochimiques de la mutation Y955C a &eacute;t&eacute; &eacute;tudi&eacute;e et il a &eacute;t&eacute; signal&eacute; &agrave; plus faible processivit&eacute; enzyme en raison d&#39;une diminution des capacit&eacute;s &agrave; utiliser des dNTPs. Cependant, on comprend mal pourquoi cette anomalie biochimique conduit &agrave; une maladie dominante. Compatible avec les rapports pr&eacute;c&eacute;dents, nous montrons ici que l&#39;enzyme POL&gamma;A:Y955C synth&eacute;tise uniquement produits courts d&#39;ADN &agrave; des concentrations de dNTP qui suffisent pour le bon fonctionnement des POL&gamma;A sauvage. En outre, nous trouvons que ce ph&eacute;notype est vaincu en augmentant la concentration de dNTP, p. ex. dATP. &Agrave; des concentrations faibles de dATP, l&#39;enzyme POL&gamma;A:Y955C au niveau de sites d&#39;insertion de dATP et passe au contraire au mode ralenti polym&eacute;rase/exonucl&eacute;ase. L&#39;enzyme POL&gamma;A:Y955C sera en concurrence avec le POL&gamma;A sauvage pour l&#39;utilisation de l&#39;amorce, et cela se traduira par une population h&eacute;t&eacute;rog&egrave;ne de produits de r&eacute;plication de l&#39;ADN courtes et longues. En outre, il est possible que POL&gamma;A:Y955C est recrut&eacute; pour les pseudos d&#39;ADNmt et il entre dans un mode ralenti afin d&#39;&eacute;viter la ligature. Nos r&eacute;sultats fournissent une explication nouvelle de l&#39;ADNmt dominant ph&eacute;notypes de r&eacute;plication observ&eacute;es chez les patients qui nourrissait la mutation Y955C, y compris l&#39;existence de calage sp&eacute;cifique au site. Nos r&eacute;sultats peuvent aussi expliquer pourquoi les mutations qui perturbent le dATP piscines peuvent &ecirc;tre particuli&egrave;rement d&eacute;l&eacute;t&egrave;res pour la synth&egrave;se de l&#39;ADN mitochondrial.

S&eacute;quence-sp&eacute;cifique &agrave; un blocage de l&#39;ADN polym&eacute;rase &gamma; et les effets des mutations causant une ophtalmopl&eacute;gie progressive.

Eine gro&szlig;e Anzahl von Mutationen im Gen f&uuml;r die katalytische Untereinheit mitochondriale DNA-Polymerase &gamma; (POL&gamma;A) Ursache menschlicher Erkrankungen. Die Y955C-Mutation ist verbreitet und f&uuml;hrt zu eine dominante Erkrankung mit progressive externe Ophthalmoplegie und andere Symptome. Die biochemische Wirkung der Y955C-Mutation wurde ausgiebig untersucht und es wurde berichtet, um niedrigere Enzym Processivity aufgrund verringerter Kapazit&auml;t dNTPs zu nutzen. Jedoch ist es unklar, warum diese biochemische Defekt zu eine dominante Erkrankung f&uuml;hrt. In &Uuml;bereinstimmung mit fr&uuml;heren Berichten, zeigen wir hier, dass das POL&gamma;A:Y955C Enzym nur kurze DNA-Produkte bei dNTP Konzentration synthetisiert, die ordnungsgem&auml;&szlig;e Funktion der Wildtyp POL&gamma;A ausreichen. Au&szlig;erdem finden wir, dass dieser Ph&auml;notyp &uuml;berwunden wird, durch die Erh&ouml;hung der dNTP Konzentration, z.B. dATP. Bei niedrigen dATP-Konzentrationen das POL&gamma;A:Y955C Enzym St&auml;nden an dATP Einf&uuml;gung Standorten und geht stattdessen einen Polymerase/Exonuklease-Leerlauf-Modus. Das POL&gamma;A:Y955C Enzym konkurrieren mit Wildtyp POL&gamma;A f&uuml;r Grundierung-Auslastung, und daraus resultiert in einer heterogenen Bev&ouml;lkerung f&uuml;r kurze und lange DNA-Replikation. Dar&uuml;ber hinaus besteht die M&ouml;glichkeit, dass POL&gamma;A:Y955C ist um Nicknamen der MtDNA rekrutiert und es tritt einen Leerlauf-Modus verhindert Ligaturen. Unsere Ergebnisse bieten eine neuartige Erkl&auml;rung f&uuml;r die dominante MtDNA Replikation Ph&auml;notypen gesehen bei Patienten beherbergen die Y955C-Mutation, einschlie&szlig;lich der Existenz von standortspezifischen abw&uuml;rgen. Unsere Daten k&ouml;nnte auch erkl&auml;ren, warum Mutationen, die dATP Becken st&ouml;ren besonders sch&auml;dlichen f&uuml;r MtDNA Synthese sein kann.

Sequenz-spezifische abw&uuml;rgen der DNA-Polymerase &gamma; und die Auswirkungen von Mutationen verursachen progressive Ophthalmoplegie.

Un gran numero di mutazioni nel gene che codifica per la subunit&agrave; catalitica di mitochondrial DNA polimerasi &gamma; (POL&gamma;A) causa la malattia umana. La mutazione Y955C &egrave; comune e conduce ad una malattia dominante con oftalmoplegia esterna progressiva e altri sintomi. L&#39;effetto della mutazione Y955C biochimica &egrave; stato ampiamente studiato ed &egrave; stato segnalato a processivity enzima inferiore a causa della diminuita capacit&agrave; di utilizzare i dNTPs. Tuttavia, non &egrave; chiaro perch&eacute; questo difetto biochimico conduce ad una malattia dominante. Coerente con precedenti relazioni, mostriamo qui che l&#39;enzima POL&gamma;A:Y955C sintetizza solo pochi prodotti DNA a concentrazioni di dNTP che sono sufficienti per il corretto funzionamento del selvaggio-tipo POL&gamma;A. Inoltre, troviamo che questo fenotipo &egrave; superato aumentando la concentrazione di dNTP, ad esempio di dATP. Alle concentrazioni basse di dATP, l&#39;enzima POL&gamma;A:Y955C bancarelle presso i siti di inserzione di dATP e invece entra in modalit&agrave; di funzionamento al minimo della polimerasi/exonuclease. L&#39;enzima POL&gamma;A:Y955C sar&agrave; in concorrenza con selvaggio-tipo POL&gamma;A per l&#39;utilizzo del primer, e questo si tradurr&agrave; in una popolazione eterogenea di breve e lunghe prodotti di replicazione del DNA. Inoltre, c&#39;&egrave; una possibilit&agrave; che POL&gamma;A:Y955C &egrave; reclutato da scalfitture del DNA mitocondriale e non c&#39;entra un modo minimo impedendo la legatura. I nostri risultati forniscono una spiegazione romanzo per il mtDNA dominante fenotipi replica visti nei pazienti harboring la mutazione Y955C, compresa l&#39;esistenza di stallo site-specific. I nostri dati potrebbero anche spiegare perch&eacute; le mutazioni che disturbano di dATP piscine possono essere particolarmente deleterie per la sintesi del DNA mitocondriale.

Sequenza-specifico di stallo della DNA polimerasi &gamma; e gli effetti delle mutazioni che causano oftalmoplegia progressiva.

&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2; DNA &#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC; &gamma; (POL&gamma;A) &#x306E;&#x89E6;&#x5A92;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306E;&#x6570;&#x304C;&#x591A;&#x3044;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x75C5;&#x6C17;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;Y955C &#x306E;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x9032;&#x6B69;&#x7684;&#x306A;&#x5916;&#x90E8;&#x773C;&#x7B4B;&#x9EBB;&#x75FA;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x75C7;&#x72B6;&#x3068;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x75C5;&#x6C17;&#x306B; &#x3002;Y955C &#x5909;&#x7570;&#x306E;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x52B9;&#x679C;&#x304C;&#x5E83;&#x304F;&#x7814;&#x7A76;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x4F4E;&#x3044;&#x9175;&#x7D20;&#x30B9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x30AF; dNTPs &#x3092;&#x6D3B;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x80FD;&#x529B;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x6B20;&#x9665;&#x306F;&#x3001;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x75C5;&#x6C17;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x7406;&#x7531;&#x306F;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x4E00;&#x8CAB;&#x6027;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x904E;&#x53BB;&#x306E;&#x30EC;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x3053;&#x3053; POL&gamma;A:Y955C &#x9175;&#x7D20;&#x3060;&#x3051;&#x77ED;&#x3044; DNA &#x306E;&#x88FD;&#x54C1;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; POL&gamma;A &#x304C;&#x9069;&#x5207;&#x306B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x3067;&#x3042;&#x308B; dNTP &#x6FC3;&#x5EA6;&#x3067;&#x5408;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x3092; dNTP &#x306E;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306F;&#x3001;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070; dATP &#x3092;&#x5897;&#x3084;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x514B;&#x670D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4F4E; dATP &#x6FC3;&#x5EA6; POL&gamma;A:Y955C &#x9175;&#x7D20; dATP &#x633F;&#x5165;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x3067;&#x306E;&#x5C4B;&#x53F0;&#x3057;&#x3001;&#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;/&#x30A8;&#x30AD;&#x30BD;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC; &#x30A2;&#x30A4;&#x30C9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0; &#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x3092;&#x4EE3;&#x308F;&#x308A;&#x306B;&#x5165;&#x529B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;POL&gamma;A:Y955C &#x9175;&#x7D20;&#x30D7;&#x30E9;&#x30A4;&#x30DE;&#x30FC;&#x5229;&#x7528;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; POL&gamma;A &#x3068;&#x7AF6;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x77ED;&#x671F;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x9577;&#x671F;&#x306E; DNA &#x30EC;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x7570;&#x7A2E;&#x306E;&#x4EBA;&#x53E3;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x305D;&#x306E; POL&gamma;A:Y955C mtDNA &#x306E;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x30CD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306B;&#x52DF;&#x96C6;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3001;&#x305D;&#x3053;&#x7D50;&#x7D2E;&#x3092;&#x9632;&#x6B62;&#x3001;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0; &#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x306B;&#x5165;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x8AAC;&#x660E;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A; mtDNA &#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30B9;&#x30DA;&#x30B7;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x5931;&#x901F;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x542B;&#x3080; Y955C &#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x8535;&#x533F;&#x60A3;&#x8005;&#x3067;&#x898B;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x30EC;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x306A;&#x305C; dATP &#x30D7;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x4E71;&#x3059;&#x5909;&#x7570;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2; Dna &#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x7279;&#x306B;&#x6709;&#x5BB3;&#x306A;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x8AAC;&#x660E;&#x3059;&#x308B;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x3002;

&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306F; DNA &#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC; &gamma; &#x3068;&#x9032;&#x884C;&#x6027;&#x773C;&#x7B4B;&#x9EBB;&#x75FA;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3059;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306E;&#x5931;&#x901F;&#x3002;

&#xB9CE;&#xC740; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; DNA &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C; &gamma; (POL&gamma;A)&#xC758; &#xCD09;&#xB9E4; &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC5D0; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC778;&#xAC04; &#xC9C8;&#xBCD1;&#xC758; &#xC6D0;&#xC778;&#xC774;. Y955C &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801; &#xC774;&#xBA70; &#xC9C4;&#xBCF4;&#xC801;&#xC778; &#xC678;&#xBD80; ophthalmoplegia&#xC640; &#xB2E4;&#xB978; &#xC99D;&#xC0C1; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC9C8;&#xBCD1;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAC8C;. Y955C &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xC801;&#xC778; &#xD6A8;&#xACFC; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD558; &#xAC8C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0; &#xB0AE;&#xC740; &#xD6A8;&#xC18C; processivity dNTPs &#xD65C;&#xC6A9; &#xAC10;&#xC18C; &#xC6A9;&#xB7C9; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xD558;&#xC9C0; &#xBD84;&#xBA85;&#xC774; &#xC0DD; &#xD654; &#xD559;&#xC801; &#xACB0;&#xD568; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC9C8;&#xBCD1;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAC8C; &#xC774;&#xC720;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xC804; &#xBCF4;&#xACE0;&#xC11C;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0; &#xD45C;&#xC2DC; POL&gamma;A:Y955C &#xD6A8;&#xC18C;&#xB9CC; &#xC57C;&#xC0DD;-&#xD0C0;&#xC785; POL&gamma;A&#xC758; &#xC801;&#xC808; &#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C; dNTP &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9E7;&#xC740; DNA &#xC81C;&#xD488; &#xD569;&#xC131;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294;&#xC774; &#xD615; &#xC608;: dATP dNTP &#xB18D;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00; &#xC2DC;&#xCF1C; &#xADF9;&#xBCF5; &#xCC3E;&#xC744;. &#xB0AE;&#xC740; dATP &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; POL&gamma;A:Y955C &#xD6A8;&#xC18C; dATP &#xC0BD;&#xC785; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB178;&#xC810; &#xD558; &#xACE0; &#xB300;&#xC2E0; &#xD6A8;&#xC18C;/exonuclease &#xACF5;&#xD68C;&#xC804; &#xBAA8;&#xB4DC;&#xC5D0; &#xB4E4;&#xC5B4;&#xAC11;&#xB2C8;&#xB2E4;. POL&gamma;A:Y955C &#xD6A8;&#xC18C; &#xB1CC;&#xAD00; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xB960; &#xC57C;&#xC0DD;-&#xD0C0;&#xC785; POL&gamma;A&#xC640; &#xACBD;&#xC7C1; &#xD558; &#xAC8C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0;&#xC774; &#xC9E7;&#xACE0; &#xAE34; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xC81C;&#xD488;&#xC758; &#xB2E4;&#xB978; &#xC720;&#xD615;&#xC758; &#xC778;&#xAD6C; &#xADC0; &#xCC29;&#xB420; &#xAC83; &#xC774;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4; &#xADF8; POL&gamma;A:Y955C Mtdna&#xC758; &#xB2C9;&#xC2A4;&#xB97C; &#xBAA8;&#xC9D1; &#xD558; &#xACE0; &#xACB0; &#xCC30; &#xBC29;&#xC9C0; &#xACF5;&#xD68C;&#xC804; &#xBAA8;&#xB4DC;&#xB85C;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; Mtdna&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC124;&#xBA85; &#xBCF5;&#xC81C; &#xACE0;&#xAE30; &#xC740;&#xB2C9; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xBCC4; &#xC5F0;&#xAE30;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; Y955C &#xBCC0;&#xC774; &#xD658;&#xC790;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCFC; &#xC218;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xB610;&#xD55C; &#xC65C; dATP &#xD480; &#xBC29;&#xD574; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; mtDNA &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD2B9;&#xD788; &#xD574;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC218; &#xC124;&#xBA85;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xD2B9;&#xC815; DNA &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C; &gamma;&#xC640; &#xC9C4;&#xBCF4;&#xC801;&#xC778; ophthalmoplegia&#xB97C; &#xC77C;&#xC73C;&#xD0A4;&#xB294; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAE30;.

Un gran n&uacute;mero de mutaciones en el gen que codifica la subunidad catal&iacute;tica de &gamma; de polimerasa de ADN mitocondrial (POL&gamma;A) causa enfermedad humana. La mutaci&oacute;n de Y955C es com&uacute;n y conduce a una enfermedad dominante con Oftalmoplej&iacute;a externa progresiva y otros s&iacute;ntomas. El efecto bioqu&iacute;mico de la mutaci&oacute;n de Y955C ha sido extensamente estudiado y se ha informado a baja procesividad enzima debido a la disminuida capacidad para utilizar dNTPs. Sin embargo, no est&aacute; claro por qu&eacute; este defecto bioqu&iacute;mico conduce a una enfermedad dominante. De acuerdo con informes anteriores, aqu&iacute; mostramos que la enzima POL&gamma;A:Y955C s&oacute;lo sintetiza productos cortos de ADN en concentraciones de dNTP que son suficientes para el funcionamiento adecuado del tipo POL&gamma;A. Adem&aacute;s, encontramos que este fenotipo es superar al aumentar la concentraci&oacute;n de dNTP, e.g. dATP. A concentraciones bajas dATP, la enzima POL&gamma;A:Y955C puestos en sitios de inserci&oacute;n de dATP y en su lugar entra en un modo ralent&iacute; polimerasa/exonucleasa. La enzima POL&gamma;A:Y955C competir&aacute; con wild-type POL&gamma;A para la utilizaci&oacute;n de la cartilla, y esto resultar&aacute; en una poblaci&oacute;n heterog&eacute;nea de productos de replicaci&oacute;n de ADN cortas y largas. Adem&aacute;s, existe la posibilidad que POL&gamma;A:Y955C es reclutado para nicks de mtDNA y all&iacute; entra en modo ralent&iacute; evitando la ligadura. Nuestros resultados proporcionan una explicaci&oacute;n novedosa para el mtDNA dominante fenotipos de replicaci&oacute;n en pacientes que la mutaci&oacute;n Y955C, incluyendo la existencia del atascamiento site-specific. Nuestros datos tambi&eacute;n pueden explicar por qu&eacute; mutaciones que perturban dATP piscinas pueden ser especialmente perjudiciales para s&iacute;ntesis de mtDNA.

Secuencia espec&iacute;fica atascamiento de la DNA polimerasa &gamma; y los efectos de las mutaciones que causan Oftalmoplej&iacute;a progresiva.

&#x5DF2;&#x5047;&#x5B9A;&#xFF0C;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x8BC1;&#x636E;&#xFF0C;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; (hPSCs) &#x5305;&#x542B;&#x7ECF;&#x6D4E;&#x6B20;&#x53D1;&#x8FBE;&#x3001; bioenergetically &#x975E;&#x6D3B;&#x52A8;&#x72B6;&#x6001;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x3002;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x5206;&#x5316;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6D77;&#x6E2F;&#x5206;&#x652F;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x6C27;&#x5316;&#x78F7;&#x9178;&#x5316;&#x7F51;&#x7EDC;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6700;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x80FD;&#x6E90;&#x6765;&#x6E90;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x4E2D; hPSC &#x751F;&#x7269;&#x80FD;&#x91CF;&#x5B66;&#x548C;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x4ECD;&#x4E0D;&#x660E;&#x6717;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E; hPSCs &#x529F;&#x80FD;&#x547C;&#x5438;&#x7684;&#x914D;&#x5408;&#xFF0C;&#x80FD;&#x591F;&#x5728;&#x6700;&#x5927;&#x80FD;&#x529B;&#x6D88;&#x8017; O(2)&#x3002;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x8FD9;&#x6837;&#xFF0C;&#x5728; hPSCs &#x4E2D;&#x7684; ATP &#x751F;&#x6210;&#x662F;&#x4E3B;&#x8981;&#x7531;&#x7CD6;&#x9175;&#x89E3;&#x548C; ATP &#x6D88;&#x8017;&#x7684; F(1)F(0) ATP &#x5408;&#x9176;&#x90E8;&#x5206;&#x4FDD;&#x6301; hPSC &#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x819C;&#x7535;&#x4F4D;&#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6D3B;&#x529B;&#x3002;&#x89E3;&#x5076;&#x8054;&#x86CB;&#x767D; 2 (UCP2) &#x4F5C;&#x7528;&#x8C03;&#x8282; hPSC &#x80FD;&#x91CF;&#x4EE3;&#x8C22;&#x4E2D;&#x901A;&#x8FC7;&#x9632;&#x6B62;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x6C27;&#x5316;&#x548C;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x7CD6;&#x9175;&#x89E3;&#x901A;&#x8FC7;&#x5206;&#x6D41;&#x673A;&#x5236;&#x886C;&#x5E95;&#x3002;&#x4E0E;&#x65E9;&#x671F;&#x5206;&#x5316;&#x3001; hPSC &#x589E;&#x6B96;&#x51CF;&#x6162;&#xFF0C;&#x65B0;&#x9648;&#x4EE3;&#x8C22;&#xFF0C;&#x51CF;&#x5C11;&#x80FD;&#x6E90;&#x548C; UCP2 &#x88AB;&#x538B;&#x5236;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x51CF;&#x5C11;&#x7CD6;&#x9175;&#x89E3;&#x548C;&#x7EF4;&#x6301;&#x6216;&#x589E;&#x52A0;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x6C27;&#x5316;&#x3002;&#x5F02;&#x4F4D; UCP2 &#x8868;&#x8FBE;&#x5F71;&#x54CD;&#x4E86;&#x5730;&#x7403;&#x8FD9;&#x79CD;&#x4EE3;&#x8C22;&#x8FC7;&#x6E21;&#x548C;&#x635F;&#x5BB3; hPSC &#x5206;&#x5316;&#x3002;&#x603B;&#x4F53;&#x800C;&#x8A00;&#xFF0C;hPSCs &#x5305;&#x542B;&#x79EF;&#x6781;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x548C;&#x9700;&#x8981;&#x5145;&#x5206;&#x5206;&#x5316;&#x6F5C;&#x80FD; UCP2 &#x9547;&#x538B;&#x3002;

UCP2 &#x8C03;&#x8282;&#x80FD;&#x91CF;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x5206;&#x5316;&#x6F5C;&#x529B;&#x7684;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;

It has been assumed, based largely on morphologic evidence, that human pluripotent stem cells (hPSCs) contain underdeveloped, bioenergetically inactive mitochondria. In contrast, differentiated cells harbour a branched mitochondrial network with oxidative phosphorylation as the main energy source. A role for mitochondria in hPSC bioenergetics and in cell differentiation therefore remains uncertain. Here, we show that hPSCs have functional respiratory complexes that are able to consume O(2) at maximal capacity. Despite this, ATP generation in hPSCs is mainly by glycolysis and ATP is consumed by the F(1)F(0) ATP synthase to partially maintain hPSC mitochondrial membrane potential and cell viability. Uncoupling protein 2 (UCP2) plays a regulating role in hPSC energy metabolism by preventing mitochondrial glucose oxidation and facilitating glycolysis via a substrate shunting mechanism. With early differentiation, hPSC proliferation slows, energy metabolism decreases, and UCP2 is repressed, resulting in decreased glycolysis and maintained or increased mitochondrial glucose oxidation. Ectopic UCP2 expression perturbs this metabolic transition and impairs hPSC differentiation. Overall, hPSCs contain active mitochondria and require UCP2 repression for full differentiation potential.

UCP2 regulates energy metabolism and differentiation potential of human pluripotent stem cells.

Il a &#xE9;t&#xE9; suppos&#xE9;, bas&#xE9; en grande partie sur des preuves morphologiques, que les cellules souches pluripotentes humaines (hPSCs) contiennent peu d&#xE9;velopp&#xE9;, mitochondries bio&#xE9;nerg&#xE9;tiquement inactif. En revanche, les cellules diff&#xE9;renci&#xE9;es du port d&#x26;#39;un r&#xE9;seau ramifi&#xE9; avec la phosphorylation oxydative mitochondriale comme source d&#x26;#39;&#xE9;nergie principale. Un r&#xF4;le aux mitochondries dans la bio&#xE9;nerg&#xE9;tique HPSC et dans la diff&#xE9;renciation cellulaire reste donc incertaine. Ici, nous montrons que hPSCs ont fonctionnelles complexes respiratoires qui sont capables de consommer O (2) &#xE0; capacit&#xE9; maximale. Malgr&#xE9; cela, la g&#xE9;n&#xE9;ration d&#x26;#39;ATP dans hPSCs se fait principalement par la glycolyse et de l&#x26;#39;ATP est consomm&#xE9;e par le F (1) F (0) ATP synthase partiellement maintenir le potentiel de membrane mitochondriale HPSC et la viabilit&#xE9; cellulaire. La prot&#xE9;ine d&#xE9;couplante 2 (UCP2) joue un r&#xF4;le r&#xE9;gulateur dans le m&#xE9;tabolisme &#xE9;nerg&#xE9;tique HPSC en emp&#xEA;chant l&#x26;#39;oxydation du glucose mitochondrial et de faciliter la glycolyse par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire d&#x26;#39;un substrat de man&#x153;uvre m&#xE9;canisme. Avec la diff&#xE9;renciation pr&#xE9;coce, HPSC prolif&#xE9;ration ralentit, baisse du m&#xE9;tabolisme &#xE9;nerg&#xE9;tique, et UCP2 est r&#xE9;prim&#xE9;e, entra&#xEE;nant dans la glycolyse diminu&#xE9; et maintenu ou augment&#xE9; l&#x26;#39;oxydation du glucose mitochondrial. Ectopique expression UCP2 perturbe cette transition m&#xE9;tabolique et alt&#xE8;re la diff&#xE9;renciation HPSC. Dans l&#x26;#39;ensemble, hPSCs contiennent des mitochondries actif et exigent UCP2 r&#xE9;pression pour un potentiel de diff&#xE9;rentiation compl&#xE8;te.

UCP2 r&#xE9;gule le m&#xE9;tabolisme de l&#x26;#39;&#xE9;nergie et de potentiel de diff&#xE9;renciation des cellules souches pluripotentes humaines

Es hat angenommen worden, basiert weitgehend auf morphologische Hinweise darauf, dass die menschliche pluripotenten Stammzellen (hPSCs) unterentwickelte, bioenergetically inaktive Mitochondrien enthalten. Dagegen differenzierte Zellen Hafen eine verzweigte mitochondriale Netzwerk mit oxidativen Phosphorylierung als die wichtigste Energiequelle. Eine Rolle f&uuml;r die Mitochondrien in hPSC Bioenergetik und Zelldifferenzierung daher ungewiss. Hier zeigen wir, dass hPSCs funktionale Atemwege komplexe haben, die O(2) bei maximaler Kapazit&auml;t verbrauchen k&ouml;nnen. Trotz dieser ATP-Generierung in hPSCs ist vor allem durch Glykolyse und ATP wird verbraucht, durch die F(1)F(0) ATP-Synthase, teilweise hPSC mitochondriale Membran potenzielle und Zelle Entwicklungsf&auml;higkeit beizubehalten. Abkopplung Protein 2 spielt (UCP2) eine regulierende Rolle in hPSC Energiestoffwechsel durch mitochondriale Glukoseoxidation zu verhindern und die Erleichterung der Glykolyse &uuml;ber ein Substrat Rangier-Mechanismus. Fr&uuml;he Differenzierung hPSC Vermehrung verlangsamt, Energie-Stoffwechsel verringert, und UCP2 wird verschwiegen, was zu verminderten Glykolyse und gepflegt oder erh&ouml;hte mitochondriale Glukoseoxidation. Ektopische Expression von UCP2 w&uuml;hlt dieser metabolischen &Uuml;bergang und beeintr&auml;chtigt die hPSC Differenzierung. Insgesamt hPSCs enthalten aktive Mitochondrien und UCP2 Repression f&uuml;r potenzielle volle Differenzierung erforderlich.

UCP2 regelt, Energiestoffwechsel und Differenzierung potenziellen menschlichen pluripotenten Stammzellen.

Esso &egrave; stato assunto, basato in gran parte su prove morfologiche, che le cellule staminali pluripotenti umane (hPSCs) contengono mitocondri sottosviluppati, bioenergeticamente inattivi. Al contrario, differenziato cellule porto una ramificata rete mitocondriale con la fosforilazione ossidativa come la principale fonte di energia. Un ruolo per i mitocondri in hPSC bioenergetica e nel differenziamento cellulare rimane quindi incerto. Qui, ci mostra che hPSCs funzionali respiratori complessi che sono in grado di consumare apparato alla massima capacit&agrave;. Nonostante questo, generazione di ATP in hPSCs &egrave; principalmente da glicolisi e ATP &egrave; consumato dalla F(1)F(0) ATP sintasi di mantenere parzialmente hPSC potenziale di membrana mitocondriale e vitalit&agrave; cellulare. Disgiungere la proteina 2 (UCP2) svolge un ruolo di regolazione nel metabolismo energetico hPSC impedendo l&#39;ossidazione mitocondriale glucosio e facilitando la glicolisi attraverso un meccanismo di manovra di substrato. Con precoce differenziazione, proliferazione hPSC rallenta, diminuisce metabolismo energetico, e UCP2 &egrave; represso, con conseguente diminuzione della glicolisi e ossidazione di glucosio mitocondriale mantenuto o aumentato. Espressione ectopica di UCP2 sconvolge questa transizione metabolica e altera hPSC differenziazione. Nel complesso, hPSCs contengono mitocondri attivi e richiedono UCP2 repressione per differenziazione pieno potenziale.

UCP2 regola il metabolismo energetico e differenziazione potenziale delle cellule staminali pluripotenti umane.

&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x306B;&#x5F62;&#x614B;&#x5B66;&#x7684;&#x8A3C;&#x62E0;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x60F3;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30D2;&#x30C8;&#x591A;&#x80FD;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#xFF08;hPSCs&#xFF09;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;bioenergetically&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x3067;&#x3001;&#x5F8C;&#x9032;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x5206;&#x5316;&#x3057;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6E2F;&#x306E;&#x4E3B;&#x306A;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x6E90;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x5316;&#x3068;&#x5206;&#x5C90;&#x3057;&#x305F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x3002; hPSC&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30A8;&#x30CA;&#x30B8;&#x30A7;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306F;&#x3001;&#x5F93;&#x3063;&#x3066;&#x4E0D;&#x78BA;&#x5B9F;&#x306A;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;hPSCs&#x304C;&#x6700;&#x5927;&#x5BB9;&#x91CF;&#x3067;O&#xFF08;2&#xFF09;&#x3092;&#x6D88;&#x8CBB;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x306A;&#x547C;&#x5438;&#x5668;&#x306E;&#x8907;&#x5408;&#x4F53;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;hPSCs&#x306E;ATP&#x751F;&#x6210;&#x306F;&#x4E3B;&#x306B;&#x89E3;&#x7CD6;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x3082;&#x306E;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;ATP&#x306E;&#x4E00;&#x90E8;&#x304C;hPSC&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x819C;&#x96FB;&#x4F4D;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x751F;&#x5B58;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;F&#xFF08;1&#xFF09;F&#xFF08;0&#xFF09;ATP&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6D88;&#x8CBB;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;2&#x3092;&#x8131;&#x5171;&#x5F79;&#x3059;&#x308B;&#xFF08;UCP2&#xFF09;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x9178;&#x5316;&#x3092;&#x9632;&#x6B62;&#x3057;&#x3001;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x30B7;&#x30E3;&#x30F3;&#x30C8;&#x57FA;&#x677F;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x89E3;&#x7CD6;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;hPSC&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x521D;&#x671F;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3068;&#x3001;hPSC&#x5897;&#x6B96;&#x304C;&#x9045;&#x304F;&#x3001;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x304C;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x3057;&#x3001;&#x89E3;&#x7CD6;&#x200B;&#x200B;&#x3001;&#x7DAD;&#x6301;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x9178;&#x5316;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x3001;UCP2&#x304C;&#x6291;&#x5236;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3002;&#x7570;&#x6240;&#x6027;&#x306E;UCP2&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x79FB;&#x884C;&#x3092;&#x6442;&#x52D5;&#x3068;hPSC&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x963B;&#x5BB3;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x5168;&#x4F53;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;hPSCs&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306A;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x5206;&#x5316;&#x80FD;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;UCP2&#x6291;&#x5727;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

UCP2&#x306F;&#x3001;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x3068;&#x30D2;&#x30C8;&#x591A;&#x80FD;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x80FD;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;

&#xADF8;&#xAC83;&#xC740;, &#xC778;&#xAC04;&#xC758; pluripotent &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; (hPSCs) &#xC800; &#xAC1C;&#xBC1C;, bioenergetically &#xBE44;&#xD65C;&#xC131; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xD615;&#xD0DC; &#xB860; &#xC801; &#xC99D;&#xAC70; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC0DD;&#xAC01; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC18;&#xBA74;, &#xC8FC;&#xC694; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xC6D0;&#xC73C;&#xB85C; &#xC140; &#xD558;&#xBC84; &#xC0B0;&#xD654; &#xC778; &#xC0B0;&#xD654;&#xC640; &#xBD84;&#xAE30; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xB97C; &#xAD6C;&#xBD84;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; hPSC bioenergetics &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xBD88;&#xD655; &#xC2E4;&#xD55C; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; hPSCs O(2) &#xCD5C;&#xB300; &#xC6A9;&#xB7C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC18C;&#xBE44;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC131; &#xD638;&#xD761;&#xAE30; &#xB2E8;&#xC9C0;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7FC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0;, Hpscs&#xC758; ATP &#xC0DD;&#xC131; &#xBD84;&#xD574;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC774;&#xBA70; ATP F(1)F(0) ATP synthase &#xBD80;&#xBD84;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; hPSC &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801; &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xC874; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; 2&#xB97C; &#xBD84;&#xB9AC; &#xC2DC; (UCP2) &#xADDC;&#xC81C;&#xC5D0; &#xC5ED;&#xD560; hPSC &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xB300;&#xC0AC; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xD3EC;&#xB3C4; &#xB2F9; &#xC0B0;&#xD654;&#xB97C; &#xBC29;&#xC9C0; &#xD558; &#xACE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; shunting &#xAE30;&#xD310;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xBD84;&#xD574;&#xB97C; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558; &#xC5EC;. &#xCD08;&#xAE30; &#xBD84;&#xD654; hPSC &#xD655;&#xC0B0; &#xB420;&#xC218;&#xB85D;, &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xBB3C;&#xC9C8; &#xB300;&#xC0AC; &#xAC10;&#xC18C;&#xC640; &#xAC10;&#xC18C; &#xBD84;&#xD574; &#xBC0F; &#xC720;&#xC9C0; &#xB610;&#xB294; &#xC99D;&#xAC00; &#xB41C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xD3EC;&#xB3C4; &#xB2F9; &#xC0B0;&#xD654;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; UCP2 &#xC5B5;&#xC555; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xC131; UCP2 &#xC2DD; perturbs&#xC774; &#xB300;&#xC0AC; &#xC804;&#xD658; &#xBC0F; &#xC190;&#xC0C1;&#xC758; hPSC &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;. &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, hPSCs &#xD65C;&#xC131; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xACE0; &#xC644;&#xC804; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; UCP2 &#xC5B5;&#xC555;&#xC744; &#xD544;&#xC694;.

UCP2 &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xB300;&#xC0AC; &#xBC0F; &#xBD84;&#xD654; &#xC870;&#xC808; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; pluripotent &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;.

Se ha asumido, basado en gran parte en las pruebas morfol&#xF3;gicas, que las c&#xE9;lulas madre humanas pluripotentes (hPSCs) contienen mitocondrias subdesarrollado, bioenerg&#xE9;ticamente inactivo. En contraste, las c&#xE9;lulas diferenciadas puerto una red ramificada mitocondrial con la fosforilaci&#xF3;n oxidativa como la principal fuente de energ&#xED;a. El papel de las mitocondrias en la bioenerg&#xE9;tica hPSC y en la diferenciaci&#xF3;n celular por lo tanto, sigue siendo incierto. Aqu&#xED;, mostramos que tienen hPSCs funcionales complejos respiratorios que son capaces de consumir O (2) a m&#xE1;xima capacidad. A pesar de esto, la generaci&#xF3;n de ATP en hPSCs es principalmente por la glic&#xF3;lisis y ATP es consumido por el F (1) F (0) ATP sintasa para mantener parcialmente hPSC potencial de membrana mitocondrial y la viabilidad celular. Prote&#xED;na desacoplante 2 (UCP2) desempe&#xF1;a un papel regulador en el metabolismo energ&#xE9;tico hPSC mediante la prevenci&#xF3;n de la oxidaci&#xF3;n de la glucosa mitocondrial y facilitar la gluc&#xF3;lisis a trav&#xE9;s de un mecanismo de derivaci&#xF3;n de sustrato. Con la diferenciaci&#xF3;n temprana, la proliferaci&#xF3;n hPSC se desacelera, disminuye la energ&#xED;a del metabolismo, y UCP2 es reprimida, lo que resulta en la gluc&#xF3;lisis y la oxidaci&#xF3;n disminuy&#xF3; mantenimiento o aumento de la glucosa mitocondrial. Ect&#xF3;pico expresi&#xF3;n de UCP2 perturba esta transici&#xF3;n metab&#xF3;lica y menoscaba la diferenciaci&#xF3;n hPSC. En general, hPSCs contienen mitocondrias activas y requieren de la represi&#xF3;n de la UCP2 potencial de diferenciaci&#xF3;n completa.

Ivan Khvorostov

David Geffen School of Medicine

University of California, Los Angeles

From MEFs to Matrigel I: Passaging hESCs in the Presence of MEFs

Probing for Mitochondrial Complex Activity in Human Embryonic Stem Cells

From MEFs to Matrigel 2: Splitting hESCs from MEFs onto Matrigel

From MEFs to Matrigel 3: Passaging hESCs from Matrigel onto Matrigel

Ivan Khvorostov

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}David Geffen School of Medicine

University of California, Los Angeles

From MEFs to Matrigel I: Passaging hESCs in the Presence of MEFs

Probing for Mitochondrial Complex Activity in Human Embryonic Stem Cells

From MEFs to Matrigel 2: Splitting hESCs from MEFs onto Matrigel

From MEFs to Matrigel 3: Passaging hESCs from Matrigel onto Matrigel

David Geffen School of Medicine