Большое количество исследований сообщило, что Nanog регулируется аллельно, то есть в любой момент времени экспрессируется только одна копия гена, и колебания в его экспрессии ответственны за различия, наблюдаемые в отдельных эмбриональных стволовых (ES) клетках. ‘склонность дифференцироваться в более специализированные клетки. Эти исследования основывались на клетках, у которых был генетический маркер или репортер, вставленный в ДНК перед геном Nanog. Это последнее исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Cell Stem Cell, предполагает, что результаты исследований, основанных на этом подходе, могут быть поставлены под сомнение.
Чтобы количественно оценить вариации в экспрессии Nanog, Дина Фаддах, аспирантка лаборатории члена-основателя Института Уайтхеда Рудольфа Яениша, изучила сотни отдельных ES-клеток мыши с репортерами, встроенными непосредственно после гена Nanog. У одного аллеля Nanog был зеленый репортер, а у другого — красный репортер, что позволяло Фаддах определять, какой из двух аллелей выражается.Проанализировав результаты и сравнив их с экспрессией гена «домашнего хозяйства» и других факторов плюрипотентности, Фаддах пришел к выводу, что, независимо от среды роста клеток, большинство ES-клеток экспрессируют оба аллеля Nanog, и вариабельность этой экспрессии соответствует таковой у другие гены.Когда Фаддах протестировала установленный метод вставки репортера перед Nanog, ее результаты отразили выводы более ранних исследований.
Однако, когда она проверила результаты с помощью других форм анализа экспрессии генов, она обнаружила, что этот метод не является достоверным индикатором экспрессии Nanog.«Способ, которым репортер был вставлен в ДНК, кажется, нарушает регуляцию аллелей, поэтому, когда репортер говорит, что Nanog не выражается, это действительно так», — говорит Фаддах.
Для Яениша это поучительная история, к которой должны прислушиваться все генетики.«Очевидно, что выводы для этого конкретного гена необходимо пересмотреть», — говорит Яениш, который также является профессором биологии в Массачусетском технологическом институте. «И это поднимает вопрос о других генах. Для некоторых генов могут быть похожие проблемы.
Для других генов они могут быть более устойчивыми к этому типу нарушений, вызванных репортером».Эта работа поддерживается программой Vertex Scholars Program, Национальным научным фондом (NSF), стипендией Джерома и Флоренс Брилл, стипендией Краучера и Людвига, Национальными институтами здравоохранения (NIH) (1 F32 GM099153-01A1, HD 045022 и R37CA084198).