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Cell子刊:LncRNA控制造血干细胞功能

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近期,来自贝勒医学院的一个研究小组,确定了富集在小鼠造血干细胞(HSCs)中的159个未注释lncRNA(LncHSCs),其中两个lncRNA的敲除可影响HSC的自我更新和分化。相关研究结果发表在Cell旗下子刊《Cell Stem Cell》。


造血干细胞(HSCs)具有独特的基因表达程序,可执行干细胞的身份确定和调节细胞谱系定型。长非编码RNA(lncRNAs)已经成为基因表达和细胞命运决定的重要调节因子,然而它们在造血干细胞中的功能尚不清楚。


在这项研究中,研究人员通过深度测序描述了纯化造血干细胞的转录组,并鉴定了323个未加注释的lncRNAs。通过在已分化的细胞谱系中比较它们的表达,发现有159个lncRNAs富集在造血干细胞中,其中一些可能是HSC特异性的(lnchscs)。这些lncRNA基因与蛋白编码基因具有相同的表观遗传特征,包括通过DNA甲基化调控表达,敲除掉两个lncHSCs——lncHSC-1和lncHSC-2,对HSC自我更新和谱系决定具有不同的影响。


该研究小组精确找出了其中一个候选lncRNA的基因组结合位点,并发现了关键造血转录因子结合位点的富集,特别是E2A。总而言之,这些结果表明,lncRNAs对调节造血干细胞起着重要的作用,从而为控制HSC功能的遗传通路提供了更多的层面。


本文通讯作者分别为贝勒医学院的Margaret A. Goodell和李蔚教授。Margaret A. Goodell教授自1997年以来一直任教于贝勒医学院细胞和基因治疗中心、儿科、分子与人类遗传学系和免疫学系。在2004年和2010年,她获得DeBakey Award;2006年,白血病和淋巴瘤协会授予她Stohlman学者奖;2011年获得Edith and Peter O’Donnell Award in Medicine;2012年美国血液学会授予她Damashek Award。Goodell教授现任国际实验血液学学会主席,曾是国际干细胞研究学会董事会成员,并曾担任美国血液学会干细胞与再生医学委员会主席。她是Blood杂志的副主编,Cell Stem Cell和PLoS Biology杂志的编委,并为多个期刊和基金担任评审专家。


本文通讯作者之一Goodell教授的主要科学贡献在于报道了分离干细胞中广泛应用的“侧群”(Side Population)的方法,她目前的研究主要集中于造血干细胞调节机制,以及恶性血液病发生的基本机制。


本文另一共同通讯作者李蔚教授于2003年获中科院生物物理所博士学位(导师陈润生院士),研究生期间作为中国新一代年轻人的佼佼者曾被中国青年报、CNN 和纽约时报等中外媒体以整版的篇幅报道。


2000至2004 在华大基因研究中心(现为中科院北京基因组研究所)任生物信息部门负责人。2004至2007 年,在美国哈佛大学和 Dana-Farber 癌症研究所从事博士后研究。2007 年底赴贝勒医学院任职,并在短时间内作为 Co-PI 成功申请到总共 700 万美元经费建立了表观遗传组生信息中心。2009 年被同济大学聘为生物信息海外团队教授。李蔚教授的研究工作重点在基因组信息学、表观调控机理以及癌症和精神性疾病的分子机制。他总共发表 SCI 论文 50 余篇(包括 Nature、 Science、Cell、Nature Genetics、PNAS、Genome Research 等)。


原文链接:Long Non-Coding RNAs Control Hematopoietic Stem Cell Function


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