Novye dannye o khromosomnykh aberratsiyakh, voznikayushchikh v embrional'nykh stvolovykh kletkakh cheloveka v protsesse kul'tivirovaniya



Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

При культивировании эмбриональных стволовых клеток (ЭСЮ человека необходимо проводить постоянный мониторинг их кариотипа, поскольку в процессе культивирования in vitro в ЭСК нередко возникают хромосомные аберрации [1-3], такие как анеуплоидии - потери или, напротив, приобретения лишних хромосом в диплоидном хромосомном наборе. Логично предположить, что подобные изменения генома клетки могут влиять на ее пролиферацию как в сторону ее усиления, так и подавления, способность к спонтанной дифференциров-ке в том или ином направлении, а также приводить к злокачественной трансформации. По этой причине изменения кариотипа ЭСК снижают воспроизводимость и достоверность результатов научных экспериментов, приводя к многочисленным артефактам, а также являются серьезным препятствием для применения ЭСК в клинической практике [1]. К настоящему времени известно о возникновении таких хромосомных аномалий при культивировании ЭСК, как появление в геноме лишних 12, 17 и X хромосом [2-4].
В декабре 2008 года в журнале Nature Biotechnology появилось сразу две работы независимых групп исследователей, где было показано, что набор хромосомных аберраций, происходящих в ЭСК человека при культивировании, несколько шире уже известного. При этом исследователи не стали ограничиваться общепринятой окраской препаратов метафазных пластинок по Гимза, применяющейся для учета хромосомных аберраций, поскольку этот метод не обладает достаточной точностью. Помимо стандартного метода был использован анализ единичных нуклеотидных полиморфизмов [т.н. SNP-анализ от single nucleotide polymorphysm], основанный на микрочиповой технологии [3], и проведена сравнительная геномная гибридизация, также результаты были подтверждены флуоресцентной гибридизацией in situ [FISH] и оценено влияние хромосомных аберраций на экспрессию генома с помощью полимеразной цепной реакции в реальном времени (qRT-PCR).

About the authors

AC Grigoryan

References

  1. Josephson R. Molecular cytogenetics: making it safe for human embryonic stem cells to enter the clinic. Expert. Rev. Mol. Diagn. 20D7; 7[43: 395-406.
  2. Baker D.E., Harrison N.J., Maltby E. et al. Adaptation to culture of human embryonic stem cells and oncogenesis in vivo. Nat. Biotechnol. 2007; 25(2): 207-15.
  3. Maitra A., Arking D.E., Shivapurkar N. et al. Genomic alterations in cultured human embryonic stem cells. Nature Genetics 2005; 37: 1099-103.
  4. Josephson R., Sykes G., Liu Y. et al. A molecular scheme for improved characterization of human embryonic stem cell lines. BMC Biology 2006, 4: 28.
  5. Mateizel I., De Temmerman N., Ullmann U. et al. Derivation of human embryonic stem cell lines from embryos obtained after IVF and after PGD for monogenic disorders. Human Reproduction 2006; 21: 503-11.
  6. Wua H., Kima K.J., Mehtac K. et al. Copy Number Variant Analysis of Human Embryonic Stem Cells. Stem Cells 2008; 26(6): 1484-89.
  7. <http://stemcells.nih.gov/research/registry>
  8. Tanner M.M., Tirkkonen M., Kallioniemi A. at al. Independent amplification and frequent co-amplification of three nonsyntenic regions on the long arm of chromosome 20 in human breast cancer. Cancer Res. 1996; 56(15]: 3441-5.
  9. Tonon G., Wong K.K., Maulik G. et al. High-resolution genomic profiles of human lung cancer. PNAS 2005; 102(27): 9625-30.
  10. Midorikawa Y., Yamamoto S., Ishikawa S. et al. Molecular karyotyping of human hepatocellular carcinoma using single-nucleotide polymorphism arrays. Oncogene 2006; 25(40): 5581-90.
  11. Hurst CD., Fiegler H., Carr P. et al. High-resolution analysis of genomic copy number alterations in bladder cancer by microarray-based comparative genomic hybridization. Oncogene 2004; 23(12): 2250-63.
  12. Scotto L, Narayan G., Nandula S.V. et al. Identification of copy number gain and overexpressed genes on chromosome arm 20q by an integrative genomic approach in cervical cancer: potential role in progression. Genes Chromosomes Cancer 2008; 47(9]: 755-65.
  13. Koynova D.K., Jordanova E.S., Milev A.D. et al. Gene-specific fluorescence in-situ hybridization analysis on tissue microarray to refine the region of chromosome 20q amplification in melanoma. Melanoma Res. 2007; 17(1): 37-41.
  14. Calin G.A., Sevignani C, Dumitru CD. et al. Human microRNA genes are frequently located at fragile sites and genomic regions involved in cancers. PNAS 2004; 101 [93: 2999-3004.
  15. Pfeiffer P., Goedecke W., Obe G. Mechanisms of DNA double-strand break repair and their potential to induce chromosomal aberrations. Mutagenesis 2000; 1514): 289-302.
  16. LukusaT., Fryns J.P. Human chromosome fragility. Biochim. Biophys. Acta. 2008; 1779(1): 3-16.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2009 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies