組織再生新型“發動機”——干細胞誘導新玩法

　　來自成人體細胞的可編程人類誘導多能干細胞（hiPSCs）能轉變成任何細胞類型。細胞類型的轉換調節需要信號的基因的協調控制。調節器官發育驅動信號的分子開關是誘導hiPSCs命運的關鍵。至今為止，直接調控信號基因關閉的工程分子還沒被發現。目前采用的方法涉及外源遺傳物質，存在致病風險。

　　京都大學集成細胞材料科學研究所的Ganesh Pandian和Junichi Taniguchi人工構建了一款合成分子，名為PIP-S2，它能識別特異DNA序列并與之結合。在他們所發表的《Nucleic Acids Research》文章中，PIP-S2成功誘導hiPSCs分化為中胚葉，這種類型的中間細胞能被進一步刺激轉變為心肌細胞。

　　PIP-S2與目標DNA序列的結合封鎖了SOX2蛋白的DNA結合位點。在hiPSCs中，SOX2的高量表達是維持細胞“多能性”狀態的關鍵，能阻止它們轉變為其他類型細胞。

　　本文中，研究人員創造性地使用PIP-S2誘導hiPSCs變為了中胚層。再根據已知的心肌細胞驅動程序，培養基中加入另一種信號轉導抑制分子。最終，在12天內成功培育出了具有收縮能力的心肌細胞。

　　“據我們所知，這是一個首創性的工作成果。我們所創建的人工合成DNA結合分子具備引導hiPSCs分化為特定細胞譜系的能力，”本研究首席研究員Hiroshi Sugiyama寫到。

　　本文提供了一個通用的iPS細胞誘導方法：利用這種新策略設計不同DNA序列結合分子，就能誘導hiPSCs發育成不同類型細胞。