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NANOG(读法:nanOg)是一种对未分化胚胎干细胞(ESC)自我更新至关重要的转录因子。人体的NANOG蛋白质由NANOG基因编码[5][6]

事实速览 同源框蛋白质NANOG, 已知的结构 ...
同源框蛋白质NANOG
已知的结构
PDB直系同源搜索: PDBe RCSB
识别号
别名NANOG;, entrez:79923, Nanog, Nanog homeobox
外部IDOMIM607937 MGI1919200 HomoloGene78027 GeneCardsNANOG
基因位置(人类
12号染色体
染色体12号染色体[1]
12号染色体
同源框蛋白质NANOG的基因位置
同源框蛋白质NANOG的基因位置
基因座12p13.31起始7,787,794 bp[1]
终止7,799,146 bp[1]
RNA表达模式
查阅更多表达数据
直系同源
物种人类小鼠
Entrez
Ensembl
UniProt
mRNA​序列

NM_001297698
​NM_024865

NM_028016
​NM_001289828
​NM_001289830
​NM_001289831

蛋白序列

NP_001284627
​NP_079141

NP_001276757
​NP_001276759
​NP_001276760
​NP_082292

基因位置​(UCSC)Chr 12: 7.79 – 7.8 MbChr 6: 122.68 – 122.69 Mb
PubMed​查找[3][4]
维基数据
查看/编辑人类查看/编辑小鼠
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结构

人类NANOG蛋白质是一种长305氨基酸残基蛋白质,拥有一个长约60氨基酸残基的DNA结合同源域(homeodomain, HD)以及一个无规则的N端。NANOG的同源结构域由三个α螺旋以及一些连结这些α螺旋的环结构组成。尽管Nanog蛋白在脊椎动物中保守性不强,但是其同源结构域却拥有很强保守性[7][8]

功能

NANOG对胚胎干细胞干性的维持至关重要。NANOG能够与Sox2、Oct4共同作用,通过形成一个表达特异基因的转录网络,维持胚胎干细胞的自我更新能力,并抑制胚胎干细胞的分化[9][10]

Thumb
胚胎干细胞转录流程

研究进展

基础生物学理论

鼠胚胎干细胞中Nanog的过表达能够使这类细胞能够在无白血病抑制因子(Leukemia inhibitory factor, LIF)的环境中维持的自我更新能力[11],过表达NANOG的人胚胎干细胞能够在多次传代后仍然保持干性。敲低Nanog基因的表达能够促进胚胎干细胞的分化[12]

如果Nanog蛋白不表达或失去功能,鼠胚胎干细胞会分化成其他类型的细胞[5][6][13]

已证明肿瘤抑制因子p53能够与NANOG基因的启动子结合,并能够在鼠胚胎干细胞DNA受损后抑制NANOG基因的表达。因此,p53能够通过p53依赖细胞周期阻滞以及自噬诱导胚胎干细胞的分化[13]

Nanog基因能够使得NIH3T3细胞的生长加快,并表现出能够在软琼脂上形成细胞集落等等与原来不同的特性[14]

一部分肿瘤细胞或肿瘤干细胞会表达NANOG蛋白[15][16]

进化生物学

人类黑猩猩基因组共享10个位置相同的NANOG蛋白假基因,其中一个是基因重复造成,另外九个为逆转录产生的假基因(retropseudogenes)。在九个NANOG逆转录假基因中,有两个缺乏Poly-A尾,说明在它们的产生过程中可能发生了复制错误。且因为同一种假基因在两个不相关的基因组中出现,还包含相同复制错误的机会极低,此一事实提供了一个人与黑猩猩之间演化的证据[17]

命名

成功分离鼠Nanog基因的伊恩·钱伯斯(Ian Chambers)教授这样说:“Nanog似乎是一种拥有决定胚胎干细胞能在实验室中生长的能力的基因,也就是说它能够使得干细胞‘长生不老’,因此,我用“Tír na nÓg”(提尔纳诺,爱尔兰神话中的异世界)来命名这种蛋白质/基因。”[18]

参考文献

延伸阅读

外部链接

参见

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