بیان نابجای فاکتورهای برنامه ریزی مجدد، تکوین جنین های خوک شبیه سازی شده را افزایش می دهد

شبیه سازی ناکارآمد بوسیله انتقال هسته سلول های سوماتیک (SCNT) تا حد زیادی به نقص در برنامه ریزی مجدد اپی ژنتیک نسبت داده می شود.  فاکتورهای برنامه ریزی مجدد (RFS) (Nanog, Lin28, c-Myc, Klf4, OSKMLN, Sox2, Oct4) می توانند برنامه ریزی مجدد اپی ژنتیک را موجب شوند که نشان می دهد این ممکن است برنامه ریزی مجدد تخمک را تسهیل کند. دراینجا، سلول های بنیادی مزانشیمی خوک (pMSCs) تحت تیمار با OSKMLN ویا OSKM اگزوژن به عنوان اهدا کننده هسته برای انتقال هسته سلول های سوماتیک انتخاب شدند. جنین های حاصل بطور قابل توجه تکوین بهتری نسبت به گروه شاهد از نظر میزان تسهیم و تعداد بلاستومر نشان دادند. تیمار با OSKM وضعیت پرتوانی سلولها و تنظیم عوامل اپی ژنتیک را در سلول های بنیادی مزانشیمی اصلاح شده خوک بهبود بخشید. این الگوهای ژنی تغییریافته هیستون H3K9Ac را در هر دو نوع سلول بنیادی مزانشیمی اصلاح شده و جنین های مشتق ازSCNT افزایش داد. بنابراین، سطوح بالاتر هیستون های استیله در سلول های اهدایی ممکن است به نفع تکوین بعدی کلون باشد. استفاده ازفاکتورهای برنامه ریزی مجدد اگزوژن در SCNT یک راهکار جدید برای بهبود بهره وری شبیه سازی ارائه می دهد.

Biotechnol Lett. 2014 Jun 15. [Epub ahead of print]

Ectopic expression of reprogramming factors enhances the development of cloned porcine embryos.

Song Z¹, Ji Q, Zhao H, Nie Y, He Z, Chen Y, Cong P.

A

Abstract

Inefficient cloning by somatic cell nuclear transfer (SCNT) is largely attributed to defects in epigenetic reprogramming. Reprogramming factors (RFs) (Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc, Lin28 and Nanog; OSKMLN) can achieve epigenetic reprogramming, suggesting that these might facilitate reprogramming of oocytes. Here, porcine mesenchymal stem cells (pMSCs) treated with exogenous OSKMLN or OSKM were selected as nuclei donors for SCNT. The resulting embryos displayed significantly better development than controls in terms of cleavage rates and blastomere numbers. OSKM treatment improved pluripotency status and regulation of epigenetic factors in modified pMSCs. These changed gene patterns promoted H3K9Ac both in modified pMSCs and their SCNT-derived embryos. Thus, higher histone acetylation levels in donor cells might favor subsequent clone development. Application of exogenous RFs in SCNT offers a novel way for improving cloning efficiency.

PMID: 24930113