【前沿进展】综述总结m6A修饰调控胚胎干细胞的研究进展

摘要:胚胎干细胞具有多能性,理论上具有分化成为人体内各种组织细胞的潜能,是再生医学的研究热点和前沿重点。如何将胚胎干细胞定向分化成为具有功能的各种细胞,进而用以取代病变或者死亡的组织是干细胞与再生医学的核心与难点。

背景介绍

胚胎干细胞具有多能性,理论上具有分化成为人体内各种组织细胞的潜能,是再生医学的研究热点和前沿重点。如何将胚胎干细胞定向分化成为具有功能的各种细胞,进而用以取代病变或者死亡的组织是干细胞与再生医学的核心与难点。

我们体内所有细胞的遗传物质(DNA)都是一样的,例如干细胞与分化细胞都具有相同的基因组DNA,但是不同细胞表达的基因是不同的,很大程度取决于表观调控。表观调控可以比喻成不同标签,成为不同细胞内不同基因表达或者关闭的指令。

新作发表

为了更好理解胚胎干细胞里的表观标签,2024年我们实验室在Genes & Diseases杂志发表综述,总结了信使RNA上的表观标签---m6A(甲基化)。信使RNA打上m6A标签后会走向不同命运,从而调控胚胎干细胞。写码器蛋白给信使RNA打上m6A标签,消码器蛋白给信使RNA擦除m6A标签,读码器蛋白可以识别信使RNA上的m6A标签从而调控信使RNA的翻译、运输、降解等不同命运,从而影响胚胎干细胞的维持与分化。

文章第一作者张晋于2020年加入实验室,主要聚焦m6A修饰调控人胚胎干细胞分化的分子机制。多次荣获优秀研究生、优秀研究生干部、五好研究生等奖项。她说:“人生非坦途,挑战与机遇并存。成功的快乐,收获的满足,不在奋斗的终点,而在拼搏的过程,该你走的路,要自身去走,别人无法替代”。

导师感言

虽然这不是我们计划内的第一篇综述,但是这是自己独立后第一篇发出来的综述,非常有纪念意义。还记得刚开实验室时,困惑于从postdoc到独立PI的transition,问前辈怎么带学生做科研,他说,先带学生写review,对领域了解了就知道怎么做课题了。当时更困惑了,每天实验都做不出来和做不完,怎么还有时间写review。后来有一天突然反应过来,postdoc时我的导师也让我写了一篇review,想到了导师和我说的如何构建自己的学术阶梯,突然明白了写review是先对领域进行总结,知晓领域进展到哪,有哪些关键问题没有解决,我们课题的意义在哪,对领域可能有哪些推动作用,知道这些了,就知道怎么推动课题了。由于疫情等原因,实验室是2021年5月才开始总结和推动课题,看了时间表,这篇review是2022年7月完稿准备投出,其实写作效率还可以。不过投稿过程就比较尴尬了,犯了无数新手会犯的错误,而且犯了很多低级错误,例如reference加错这种低级错误,也开始慢慢感悟到“You don’t know what they don’t know”,这将成为后来带学生的重要心得。现在回想起来,特别对不住投的第一个journal的editor,现在想,当时看到我们的manuscript一定气炸了,关键是当时的我们作为新手PI还不大明白我们不好在哪里,自己感觉还挺好的。这样回想起来,很像同学们刚加入实验室,觉得自己挺好的,但是犯了一堆奇奇怪怪的错误自己不自知,老师由于刚开始做PI,也说不清楚,最后就是老师气了,恨不得自己撸起袖子自己干,同学们也气了,不知道老师在做什么和为什么。不过还好,我们实验室的同学们比较“无法无天”,一言不合就说实话,也让我明白了很多时候我默认他们知道的事情,他们其实是不知道的,都需要成长,需要training。这个时候也想起了另外一个前辈说的,实验室要给很大的容错空间,允许同学们犯错误。回到这篇review,毫不意外地,第一个journal把我们拒了,第二个journal把我们拒了,后来我们发现各种奇形怪状的错误,一边修改,一边成长,一边继续投,最后特别感谢Genes&Diseases杂志,给了我们很大的包容,帮助我们成长。

文章的第一作者张晋同学,2020年9月加入实验室,是我的第一批学生之一,进来时是硕士生,后来转成博士生。张晋同学做什么事情都特别快,执行力特别强,丝毫不拖泥带水。第一批研究生总共三个,号称“三剑客”,各有各的鲜明特点,磕磕绊绊中把实验室硬给撑了起来,非常不容易,特别感谢第一批同学们的付出和坚持,以及难得的信任。第二作者童玲玲同学是2021级的硕士生,后来转成了博士生,也是做事情特别快,执行力特别强,丝毫不拖泥带水。刘宇辰同学,李想同学,王嘉依同学,林若欣同学是当年大三的学生,很遗憾review没有在他们申请学校deadline之前出来。周子誉同学,陈韵冰同学,陈妍熹同学,刘乙容同学低一个年级,也开始逐步成长起来。感谢陈宇昕同学画的科普模式图(图1)。这篇review的投稿感觉把能犯的错误都犯了遍,后续的投稿就顺畅多了,虽然后面又遇到各种其他问题。不过,人嘛,不就是在错误中不断挫折和不断成长。

来源:澎湃新闻客户端

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