细胞周期和全能性翻译.doc

细胞周期和全能性ChristopherHINDLEYandAnnaPHILPOTTTranslatedbyXXD0*******XXXD0*******PSCs(全能干细胞)具有两个关键属性,使他们成为再生医学领域全球研究的焦点:他们在在有利的保存条件下具有无限的扩张潜能;他们具有产生所有细胞类型的分化能力(潜能)。条件定义为PSCs在体外仍具有全能性,或者可以分直接化为特定的体细胞类型。然而还存在着一个悬而未决的问题,核心细胞周期的机械性是否直接调控多能性和PSCs的分化特性?如果是的话,细胞周期的调控就成为了一种附加的工具使得PSCs的体外维护与分化可以被再生医学所控制。本次回顾的目的是为了总结目前我们所了解的核心细胞周期机械性和ESCs(胚胎干细胞)和iPSCs(诱导多能干细胞)的维护与多能性之间的联系。关键词细胞周期霉菌学全能性s期全能干细胞的细胞周期真核细胞周期指的是一系列连续的事件按照括以下的顺序发生:在增殖期,DNA的合成(s期),细胞的分裂(m期)以及允许细胞生长的间期(g1期,m期之后s期之前),以及检测基因组材料的完整性(g2期,s期之后m期之前)。细胞周期是在分子水平上被一系列的CDKs(细胞周期蛋白依赖性激酶)的周期特定活动所调节的,并造成了细胞周期蛋白亚基调节的不可逆性。早期的G1期的特点是D型细胞周期蛋白激酶4和6的活性。在G1期,细胞对细胞外传递的信号特别是通过有丝分裂的信号作为MAPK通路(丝裂原活化蛋白激酶)通路,调节细胞周期素D和/或CDK4/6的活动。cyclinD1和CDK4/6驱动器进展通过G1过去宝的作用在被称为限制点(R)。进展超出R意味着细胞不再需要有丝分裂信号和致力于DNA合成、染色体分离和胞质分裂。因此,细胞在G1期敏感的增殖或分化的线索和整合这些信号在决定是否进行细胞分裂(通过R)或退出细胞周期和分化。在G1后期,细胞周期蛋白D–CDK4/6活性开始下降,细胞周期蛋白E–CDK2活性升高。D–CDK2cyclinE有一些促进细胞周期进程的重要指标,特别是RB(眼癌)蛋白抑制E2F转录因子磷酸化时。G1的进展,Rb蛋白的磷酸化增加,减轻其E2F最终使E2F上调指标数细胞进入S期和发展的重要作用。D在早S期,细胞周期蛋白E的退化和cyclinA的配合物通过S期和G2期细胞驱动的进展。从mid-g2起,CDK2和cyclinA的交往活动减少与CDK1[原名cdc2(细胞分裂周期2)]。最后,在进入M期,细胞周期蛋白B复合物与CDK1磷酸化参与多核被膜破裂,目标染色体的浓缩、分离和细胞因子姐姐。以下是接下来胞质分裂G1cyclinB的降解开始。在哺乳动物胚胎干细胞的细胞周期的整体结构体数据(胚胎干细胞)是在30年前获得的,虽然分子细节才发现最近的发展技术文化系统发展(多能干细胞)体外。在啮齿类动物胚胎干细胞细胞周期快,估计在8–10h,假定是类似的植入安莉芳操作系统。生成时间进一步下降一阵后增殖和之前的原肠胚,–8H。这种快速的细胞周期灵与体细胞相比是胚胎干细胞的细胞周期的异常结构的影响。胚胎干细胞具有截断间隙阶段,和异步分裂细胞异常高的比例在S期(65%)与G1相比(15%)。有趣的是,胚胎干细胞还小的体细胞相比,一个特点,往往是由于一种生长在缩短周期截短的G1期(在[5]回顾)。它已被证明,细胞周期蛋白的水平和CDKs活性随mESCs较小幅度(小鼠胚胎干细胞比体细胞由于)一个高水平的APC/C的表达(后期促进复合物)抑制剂Emi1。这项研究是与早期的工作表明细胞周期蛋白激酶不振荡在CE的对比细胞会周期。分化时,细胞周期是重组,约40%的人口一个异步分裂的细胞在G1]发现。胚胎干细胞(ESCs)是相似的,S是人口高度密集的细胞(50%细胞)和细胞周期蛋白E表达不显示周期性,同时类似的mESCs,细胞周期蛋白A的表达被发现在胚胎干细胞和振荡,虽然没有正式的CDK2活性测定进行了,在G1期的去磷酸化Rb蛋白具体的存在表明,CDK2的活性受细胞周期的调控。胚胎干细胞显示更长的世代时间(15–16h):nmESCs,表明将总时间不多能性的一个关键调节因子。比较可以得出哺乳动物胚胎干细胞的细胞周期之间,对无脊椎动物和无羊膜动物物种的早期胚胎,如非洲爪蟾。因为更容易可接近非洲爪蟾胚胎的电子性质,在这些早期胚胎细胞的细胞周期的分子细节,获得远早。在非洲爪蟾胚胎中,母亲的基因和蛋白质的储存,推动细胞的在发病前合子转录周期,和周期没有差距的阶段,而不是振荡S和M-相。这个最小的细胞周期是负责快速和同步的分见于早期无脊椎动物和无羊膜动物胚胎和由交流驱动(S)和CDK2cdc2(M期)活动。合子转录开始后,细胞周期延长包括G1和G2期[12]。虽然仍然是快速和广泛的细胞分裂,