Репертуар

THE MOLECULAR REPERTOIRE OF THE 'ALMIGHTY' STEM CELL Craig E. Eckfeldt, Eric M. Mendenhall, Catherine M. Verfaillie Nature Reviews Molecular Cell Biology 6, 726-737 (2005); doi:10.1038/nrm1713
Рис.1. \| The stem-cell hierarchy. Рис.2. \| The haematopoietic stem cell. Рис.3. \| Molecular regulation of stem-cell niches. Box 2 \| Common techniques for gene-expression analysis Табл.1 Mammalian adult stem cells Табл.2 Overlap of stem-cell-specific genes	Стволовые клетки обладают определенными характеристиками само-обновления, которые поддерживают или расширяют пул стволовых клеток и мультиклональную дифференцировку, которая генерирует и регенерирует ткани. Само-обновление и дифференцировка стволовых клеток обнаруживают зависимость от конвергенции внутренне присущих клеточных сигналов и внешних микросредовых сигналов от окружающей стволовую клетку ниши, однако, специфические сигналы изучены плохо. Недавно несколько исследований попытались идентифицировать генетические механизмы, которые лежат в основе фенотипа стволовых клеток. Такая карта молекулярных путей функционирования стволовых клеток д. привести к пониманию действительного потенциала стволовых клеток. Стволовые клетки наделены потенциалом самообновления и мульти-линейной дифференцировки, что позволяет им генерировать зрелые функциональные ткани во время развития и регенерации этих тканей после повреждения или дегенеративных процессов. Регуляция стволовых клеток, как полагают, обусловлена конвергенцией внешних (микросредовых) и внутренне присущих (внутриклеточных) сигналов, которые изучены довольно слабо. Генетическая регуляция эмбриональных и с взрослых стволовых клеток изучается с использование сфокусированных и глобальных техник для анализа генной экспрессии. Было показано, что стволовые клети экспрессируют многие клон-специфические гены на низких уровнях до детерминации клона, спецификация одиночного клона осуществляется не только благодаря приобретению клон-специфической экспрессии генов во время дифференцировки, но и также ассоциирует с потерей предсуществующей экспрессии генов. Многие описанные эмбриональные и взрослые transcriptomes стволовых клеток служат основанием для понимания молекулярных механизмов, которые регулируют фенотип стволовых клеток, но расходящиеся результаты таких исследований мешают идентификации законсервированной молекулярной signature стволовых клеток, если конечно такой ключ существует. Способность к проспективной очистке популяций стволовых клеток до гомогенной, а следовательно элиминация загрязняющих транскриптов от детерминированных клеток, позволит продвинуть вперед наше понимание экспрессии генов стволовых клеток и в комбинации с быстрыми высоко-производительными подходами функциональной геномики позволят выяснить молекулярные механизмы, которые лежат в основе фенотипа стволовых клеток. Т.к. экспрессия генов не обязательно диктует, какие из генов или генных путей будут функционально вовлечены для само-обновления и pluri-/multi-potency, то следующей ступенью д. стать определение соучастия экспрессируемых паттернов генов с помощью разработки gene-targeting экспериментов, чтобы охарактеризовать функцию этих генов и генных путей.

Стволовые клетки обладают определенными характеристиками само-обновления, которые поддерживают или расширяют пул стволовых клеток и мультиклональную дифференцировку, которая генерирует и регенерирует ткани. Само-обновление и дифференцировка стволовых клеток обнаруживают зависимость от конвергенции внутренне присущих клеточных сигналов и внешних микросредовых сигналов от окружающей стволовую клетку ниши, однако, специфические сигналы изучены плохо. Недавно несколько исследований попытались идентифицировать генетические механизмы, которые лежат в основе фенотипа стволовых клеток. Такая карта молекулярных путей функционирования стволовых клеток д. привести к пониманию действительного потенциала стволовых клеток.

Стволовые клетки наделены потенциалом самообновления и мульти-линейной дифференцировки, что позволяет им генерировать зрелые функциональные ткани во время развития и регенерации этих тканей после повреждения или дегенеративных процессов.

Регуляция стволовых клеток, как полагают, обусловлена конвергенцией внешних (микросредовых) и внутренне присущих (внутриклеточных) сигналов, которые изучены довольно слабо.

Генетическая регуляция эмбриональных и с взрослых стволовых клеток изучается с использование сфокусированных и глобальных техник для анализа генной экспрессии.

Было показано, что стволовые клети экспрессируют многие клон-специфические гены на низких уровнях до детерминации клона, спецификация одиночного клона осуществляется не только благодаря приобретению клон-специфической экспрессии генов во время дифференцировки, но и также ассоциирует с потерей предсуществующей экспрессии генов.

Многие описанные эмбриональные и взрослые transcriptomes стволовых клеток служат основанием для понимания молекулярных механизмов, которые регулируют фенотип стволовых клеток, но расходящиеся результаты таких исследований мешают идентификации законсервированной молекулярной signature стволовых клеток, если конечно такой ключ существует.

Способность к проспективной очистке популяций стволовых клеток до гомогенной, а следовательно элиминация загрязняющих транскриптов от детерминированных клеток, позволит продвинуть вперед наше понимание экспрессии генов стволовых клеток и в комбинации с быстрыми высоко-производительными подходами функциональной геномики позволят выяснить молекулярные механизмы, которые лежат в основе фенотипа стволовых клеток.

Т.к. экспрессия генов не обязательно диктует, какие из генов или генных путей будут функционально вовлечены для само-обновления и pluri-/multi-potency, то следующей ступенью д. стать определение соучастия экспрессируемых паттернов генов с помощью разработки gene-targeting экспериментов, чтобы охарактеризовать функцию этих генов и генных путей.