آنالیز فعالیت انهانسر OCT4 و NANOG گاوی در سلول های بنیادی پرتوان با استفاده از گزارشگرهای پروتئینی فلورسنت

تاریخ انتشار: پنجشنبه 26 مهر 1397 | امتیاز: Article Rating

گزارشگرهای پروتئین فلورسنت سبز(GFP) که بوسیله دو تنظیم کننده اصلی منطقه تنظیمی OCT4 و NANOG برای پرتوانی تنظیم می شوند، به طور گسترده ای در مطالعات تثبیت سلول هی بنیادی پرتوان و تکوین جنینی استفاده می شوند. همراه با چالش های موجود در ایجاد سلول های بنیادی پرتوان گاوی، به کار بردن گزارش گرهای ژنی خاص گاو به ندرت کشف شده است. با استفاده از گزارش گر GFP مبتنی بر لنتی ویروس، ما مناطق تنظیمی بالا دست OCT4 و NANOG گاوی را بررسی کردیم. این گیرنده ها فعالیت مرحله پرتوانی ذاتی و تحریک شده را زمانی که به ترتیب به سلول های بنیادی جنینی موشی و انسانی وارد می شوند، نشان می دهند. شبیه آن چه در انسان  و موش مشاهده می شود، انهانسر دیستال OCT4 گاوی(bOCT4-DE) و نه ناحیه انهانسر پروکسیمال(bOCT4-PE)، به طور ترجیحی در مرحله ذاتی پرتوانی فعال می شود. علاوه براین، منطقه bOCT4-DE بدنبال تبدیل شدن سلول های بنیادی جنینی مرحله ذاتی به سلول های بنیادی اپی بلاست مرحله تحریک شده(EpiSCs)، خاموش می شوند. اینفکشن فیبروبلاست های موشی با فاکتورهای بازبرنامه ریزی برای القای سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) منجر به تولید کلونی های GFP مثبت می شود که نشان می دهد این گزارش گرهای GFP می توانند به عنوان نشان گرهای زنده برای تثبیت سلول های پرتوان القایی عمل کنند. ما بیشتر اثبات کردیم که انهانسر دیستال OCT4 گاوی در بلاستوسیست های گاوی فعال است. ما اثبات کردیم که گزارش گرهای فلورسنت مبتنی بر لنتی ویروس بوسیله توالی های انهانسر OCT4 و NANOG کنترل می شوند. این سازه های گزارش گر فعالیتی را در مراحل پرتوانی ذاتی و تحریک شده نشان می دهند. این گزارش گرها ممکن است به عنوان ابزاری همه کاره برای تولید و شناسایی ESC/iPSC های گاوی و هم چنین مطالعات تکوینی جنین های گاوی عمل کنند.

PLoS One. 2018 Oct 5;13(10):e0203923. doi: 10.1371/journal.pone.0203923. eCollection 2018.

Analyzing bovine OCT4 and NANOG enhancer activity in pluripotent stem cells using fluorescent protein reporters.

Huang D1,2, Wang L2, Talbot NC3, Huang C2, Pu L1, Zhao X1, Tian X2, Zhang M1, Tang Y2.

Abstract

Green fluorescent protein (GFP) reporters controlled by the regulatory region of OCT4 and NANOG-two master regulators for pluripotency are widely used in studies of pluripotent stem cell establishment and embryo development. Alongside the challenge in establishing bovine pluripotent stem cells, the application of bovine-specific gene reporters has rarely been explored. Using lentivirus-based GFP reporter, we investigated the upstream regulatory regions of bovine OCT4 and NANOG. These reporters show activity in both naïve- and primed-state pluripotency when infected into mouse and human embryonic stem cells (ESCs), respectively. Consistent with what is found in humans and mice, the bovine OCT4-distal enhancer (bOCT4-DE) but not the proximal enhancer (bOCT4-PE) region is preferentially activated in naïve-state pluripotency. Furthermore, the bOCT4-DE region is silenced upon conversion of naive-state ESCs into primed-state epiblast stem cells (EpiSCs). Co-infection of mouse fibroblasts with the reprograming factors for induced pluripotent stem cell (iPSC) induction leads to the generation of GFP positive colonies, demonstrating that these GFP reporters can serve as live indicators for induced pluripotent cell establishment. We further proved that the bovine OCT4 distal enhancer is active in bovine blastocysts. We established the lentiviral-based fluorescent reporters controlled by bovine OCT4 and NANOG enhancer sequences. These reporter constructs show activity in naïve- and primed-pluripotent states. These reporters may serve as versatile tools for bovine ESC/iPSC generation and identification, as well as for developmental studies of bovine embryos.

PMID: 30289916
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان