초록 |
2006년 Yamanaka 등( Cell , 126, 2006, p.663)에 의한 유도만능성의 발견은 분화된 세포들의 극적인 가소성을 보인 것이다. 그러나 이 과정의 비효율성은 재프로그래밍 규칙들을 정의함에 있어서 상당한 장벽들을 보이는 것이다. 이에 대한 해답은 하나의 정예 모델에서 결정된 세포집단 내에 소수의 창시자세포들 아집단이 존재하며, 이 아집단 만이 재프로그램 능력을 가진다는 제안이다(확률적 모델). 유전적 전략들이 결정론적 재프로그래밍을 저해하는 장애물을 확인하는데 사용되어 왔으며, 최근에 NuRD(리보솜 및 재프로그래밍 탈아세틸라아제) 효소복합체인 Mbd3가 재프로그래밍 효율을 거의 100% 허용한다는 것이 보고된 바 있다(Rais et al., 2013). Guo 등( Cell , 156, 2014, p.649)은 이 문제에 대해 클론성 과립단핵구전구체(GMP) 계열들에 대한 in vitro 생세포 영상기법을 사용하여, 본질적 재프로그래밍 장애들에 의해 속박되지 않는 하나의 “특권을 가진” 세포를 확인 하여 보고하고 있다. Guo 연구팀은 앞선 연구에서 Oct4:GFP 대립유전자를 갖는 생쥐들의 GMPs를 사용하여 분 단위 간격으로 영상 재프로그래밍 할 수 있는 기술력을 확립한 바 있다. 본 연구에서는 이 기법을 사용하여 확률적 기전에 의해 재프로그램될 수 있는 하나의 세포를 찾는데 성공하여, 이 세포의 이상적인 성질들이 Yamanaka 인자(Oct3/4, Sox2, Klf4 및 c-Myc) 유도에 뒤따르는 짧은 잠복기를 갖는 만능 단계의 동시적 이행능을 가지는 자손이라는 것을 보고하였다. 즉 성공적 재프로그램 사건들로부터 획득한 완전한 GMP 계열들의 복원이 이런 성질들을 갖는 세포들의 아집단임을 보인 것이다. 특권을 가진 세포들과 그 자손들 모두가 이식 유전자 발현 48시간 이내에 만능성을 취득 하였으며, 체세포성 GMPs의 세포영상으로 얻은 고강도 데이터들에서 두드러진 표현형을 보였다. 특권을 가진 창시작들의 첫 번째 분열주기 시간이 매우 빠른 8시간이었는데, 이는 만능세포 자신 파생세포들의 것보다 훨씬 짧은 시간이다. |