远古病毒贡献人类干细胞多能性

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远古残余病毒DNA竟担大责任1 Y$ Q0 V) l% b. x
2014-04-21 1 来源：生物360 作者：koo 6 O) h, k3 Q  }9 M3 }

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0 b+ H3 n0 P7 P/ j4 |* ^% A日前，来自新加坡基因组研究所和加拿大麦吉尔大学等机构的研究人员发现，人体 DNA 中的远古病毒 DNA 残余与人类干细胞多能性密切相关。研究小组在《自然-结构与分子生物学》（Nature Structural & Molecular Biology）杂志上发表的论文称，使干细胞样本中的病毒残余失能，可阻止干细胞成长为除一种人体细胞外的任何其他细胞类型。4 g% T$ Z8 c0 D3 ]0 E) q! _
人体中的所有细胞都开始于干细胞，干细胞的这种能力也被称为多能性。科学家们目前仍未真正掌握个体干细胞如何知道要成长为哪种类型的细胞，此领域的研究成果或将导致出现治疗肢体再生和许多疾病的新方法。# C0 C8 u9 S; S7 p( E# O
作为数百万年前逆转录病毒感染的结果，病毒 DNA 存在于人类 DNA 中。逆转录病毒通过将自身 DNA 导入宿主 DNA 而繁殖，如果它进入精子或卵子细胞中，病毒 DNA 就终结在宿主 DNA 中。科学家们一直认为，残余病毒 DNA 只不过是“垃圾” DNA ，亦即它是无用的。但新研究表明，至少一种类型的残余病毒 DNA （例如 HERV-H ）实际上对多能性起着非常重要的作用。
5 ]1 k$ d' H7 o, j8 J研究人员利用少量旨在抑制 HERV-H 的 RNA 对某些人体干细胞进行处理。他们发现，干细胞失去了发展成任何人体细胞的能力，而只能成长为与结缔组织中常见的成纤维细胞类似的细胞。深入观察发现，抑制 HERV-H 也抑制了多能性所必需的蛋白质的生产。因此，至少在人体中，残余病毒 DNA 似乎是正常人体发育所必需的，没有它，人类生命就不可能存在。- Y5 f$ r( ~- E. P! E6 ~
基于 HERV-H 在多能性中扮演的角色，研究人员接下来将着重对其他残余病毒 DNA 进行测试，以了解其仅是遗留垃圾还是对人体发育有着重要作用。
" I  K+ V( M9 ^' x+ P* P原文检索：2 S: [, T) h& M2 t# @# T: L
Xinyi Lu, Friedrich Sachs, LeeAnn Ramsay, Pierre-Étienne Jacques, Jonathan Göke, Guillaume Bourque& Huck-Hui Ng. The retrovirus HERVH is a long noncoding RNA required for human embryonic stem cell identity. Nature Structural & Molecular Biology, 30 March 2014; doi:10.1038/nsmb.2799