CARM1维持羊水干细胞干性的机制.doc

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1、CARM1维持羊水干细胞干性的机制吴静1，赵利华2(上海市儿童医院，上海交通大学附属儿童医院，1中心实验室，2骨科，上海市)引用本文：吴静，赵利华.CARM1维持羊水干细胞干性的机制[J].中国组织工程研究，2016，20(36):5412-5418.DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.36.014ORCID:0000-0003-0647-8980(吴静)文章快速阅读：CARM1促进OCT4和SOX2基因表达维持羊水干细胞的干性吴静，女，1985年生，吉林省扶余县人，汉族，2011年华东师范大学毕业，硕士，实习研究员，主要从事表观遗传和干细胞研究。中图分类号:

2、R394.2文献标识码:B文章编号:2095-4344(2016)36-05412-07稿件接受：2016-07-05文题释义：羊水干细胞：羊水细胞是由多种来源细胞组成的异质细胞群，包括来源于胎儿表皮、呼吸道、消化道和泌尿道等体腔、管道的脱落细胞和羊膜脱落细胞。近年来研究发现，羊水中含有具多向分化潜能的干细胞，称之为羊水干细胞。目前对于羊水干细胞的自身特征和分子机制的研究非常有限，制约了其向临床应用的进一步转化。CARM1：作为一种蛋白精氨酸甲基转移酶，CARM1可催化一系列组蛋白和非组蛋白精氨酸残基的甲基化修饰，进而影响一系列生物功能的发生。甲基转移酶活性在调控基因转录过程中起着非常重要的

3、作用。据报道，CARM1介导的组蛋白H3R17和H3R26的精氨酸甲基化修饰，在胚胎干细胞干性的维持上起着非常重要的作用。然而，CARM1在其他成体干细胞，尤其是羊水干细胞干性维持中的作用机制目前仍然不甚明了。摘要背景：研究表明，CARM1催化的组蛋白H3R17/R26的甲基化修饰对于胚胎干细胞干性的维持起着非常重要的作用，但其在羊水干细胞干性维持中的作用及机制目前尚不明确。目的：初步探讨CARM1在维持羊水干细胞干性中的作用及其分子机制。方法：分离、培养人妊娠晚期羊水干细胞，RT-PCR鉴定干细胞标志物及CARM1基因的表达。利用CARM1的两条shRNA慢病毒表达载体，沉默羊水干细胞中C

4、ARM1基因的表达。RT-qPCR检测CARM1基因的表达沉默效率，Westernblot检测组蛋白H3R17的甲基化水平。RT-qPCR检测干细胞标志物OCT4，SOX2和NANOG基因的表达水平。结果与结论：①人妊娠晚期羊水干细胞能够表达干细胞标志物，包括OCT4、SOX2、Nanog和KLF4，并表达CARM1基因；②CARM1的两条shRNA均能够有效沉默CARM1基因的表达；③CARM1表达沉默后，羊水干细胞中组蛋白H3R17的甲基化水平降低，OCT4和SOX2的表达也降低，而NANOG的表达没有发生变化；④结果表明，CARM1可能通过调控OCT4和SOX2基因的表达，进而起到维持

5、羊水干细胞干性的作用。关键词：干细胞；分化；羊水干细胞；妊娠晚期；CARM1；慢病毒；shRNA；表达沉默；OCT4；SOX2；H3R17甲基化；干性；国家自然科学基金主题词：干细胞；羊水；妊娠末期；蛋白质精氨酸N-甲基转移酶；慢病毒感染；甲基化；组织工程基金资助：上海市卫生局青年科研项目(20124y0700)；国家自然科学基金青年项目()CARM1isrequiredtomaintainstemnessofamnioticfluid-derivedstemcellsWuJing1,ZhaoLi-hua2(1CentralLaboratory,2DepartmentofOrthopedic

6、s,Children’sHospitalofShanghai,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai,China)AbstractBACKGROUND:StudieshaveshownthatmethylationmodificationusingCARM1-catalyzedhistoneH3R17/R26canmaintainthestemnessofembryonicstemcells.However,mechanismunderlyingCARM1effectonthestemnessofamnioticfluid-derivedstemcellsis

7、stillunclear.OBJECTIVE:ToinvestigatethefunctionandunderlyingmolecularmechanismofCARM1tomaintainstemnessintheamnioticfluid-derivedstemcells.METHODS:Amnioticfluid-derivedstemcellsfromtermpregnancywereisolated