造血干细胞是一类来源于骨髓,具有生成各种血细胞能力的成体干细胞。其以两种状态存在:一种作为预备役部队静静坐等召唤,而活跃部队则不断地增殖,每天生成数十亿的血细胞。在最新的研究中,来自Stowers医学研究所的研究人员揭示出了一种新机制,其在维持两种状态微妙平衡中发挥了至关重要的作用。
基因组印记(genomic imprinting)阻止了过早召唤后备造血干细胞。基因组印记是指在哺乳动物中特异地关闭两个基因拷贝其中一个的一种特殊遗传现象。
活跃造血干细胞形成了日常供给线,不断地补充耗尽的血液细胞和免疫细胞,而储备库则作为备用系统,在需求增长时介入替代受损的活跃造血干细胞。要维持这一终身造血干细胞战略储备库,确保后备成员不会同时一起被动员至关重要。基因组印记提供了另一层的调控。”
有性生殖会生成带有一对等位基因的后代,两个基因拷贝,一个来自父亲,一个来自于母亲。大多数的基因两个拷贝均表达,然而在哺乳动物和有袋类动物卵细胞或精细胞发育过程中,一小部分的基因会得到“印记”。这些基因组印记不仅可以区分父源和母源基因,还能够特异地关闭后代这些基因的一个拷贝。
基因组印记是调控胎儿生长和发育的一个重要机制,理所当然,错误的印记与人类的疾病也存在关联。然而,科学家们对于基因组印记是否在成人干细胞中也发挥作用却不是很清楚。