轉(zhuǎn)錄因子如何影響產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞

Charles F. Kettering 醫(yī)學(xué)教授兼醫(yī)學(xué)系內(nèi)分泌科主任 Joseph Bass 醫(yī)學(xué)博士、哲學(xué)博士實(shí)驗(yàn)室最近的一項(xiàng)研究揭示了單個(gè)細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子如何影響胰島素的特性和功能-在胰腺中產(chǎn)生β細(xì)胞。研究結(jié)果發(fā)表在《細(xì)胞代謝》雜志上。

Bass 實(shí)驗(yàn)室之前的研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞的生物鐘(每 24 小時(shí)打開或關(guān)閉基因的一組轉(zhuǎn)錄因子)對(duì)于β 細(xì)胞調(diào)節(jié)胰腺中胰島素的產(chǎn)生至關(guān)重要。

具體來說，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)β細(xì)胞基因組中的某些區(qū)域含有特殊的轉(zhuǎn)錄因子，可以控制細(xì)胞在白天和晚上的特定時(shí)間產(chǎn)生和釋放胰島素。

在當(dāng)前的研究中，研究人員旨在了解這種晝夜節(jié)律如何決定多細(xì)胞組織(例如胰腺)內(nèi)細(xì)胞的類型和功能。

使用單細(xì)胞測(cè)序分析人類胰島細(xì)胞(胰腺中含有β細(xì)胞和其他激素產(chǎn)生細(xì)胞的細(xì)胞簇)的β細(xì)胞，研究人員觀察到兩種獨(dú)特分子特征之一的表達(dá)：炎癥狀態(tài)(支持細(xì)胞存活)或涉及“譜系決定”轉(zhuǎn)錄途徑(支持細(xì)胞功能)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)狀態(tài)。

“我們一直都知道生物鐘，至少在β細(xì)胞中，非常重要，但在這里我們發(fā)現(xiàn)，似乎還有一個(gè)額外的作用來幫助加強(qiáng)或控制細(xì)胞身份，并幫助它在這兩種不同的狀態(tài)之間切換。 ：這種炎癥狀態(tài)和這種更具譜系決定性的狀態(tài)似乎更具功能性，”醫(yī)學(xué)科學(xué)家培訓(xùn)計(jì)劃(MSTP)的學(xué)生、該研究的主要作者本杰明·韋德曼(Benjamin Weidemann)說。

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