迫使細胞接管新運氣，比方將皮膚細胞轉變為肌肉、腦或心臟是古代生物學最使人印象深入的成績之一。在這些成績中最凸起的便是將皮膚細胞轉變為引誘多能干細胞(iPSCs)。比擬于皮膚細胞(成纖維細胞)和其余分解細胞除本身沒法天生其余細胞范例，iPSCs具備不凡的能力天生機體內一切的細胞范例。來自哥倫比亞大學的Doege在宣布于《天然》(Nature)雜志上的一篇文章中初次對細胞運氣如斯戲劇性轉變的最早階段是若何實現的供給了一個機制詮釋。

　　細胞的身份曾被以為是永遠穩定的：當細胞轉變到分解狀況，它就不能規復至干細胞狀況。在分解細胞中，凡是在其余細胞范例中抒發的基因會遭到按捺，由此將細胞置于它們現時的運氣，避免它們偏離到其余的譜系中。一樣，干細胞多能性基因常常在分解細胞中是失活的。而后，以為地導入一些轉錄因子(比方Oct4、Sox2和Klf4)則可以或許轉變這類譜系限定，引誘很多的分解細胞范例轉變為iPSCs。

　　基因抒發遭到兩類卵白的配合節制：轉錄因子和表觀遺傳調控子。轉錄因子是經由進程間接連系到DNA下去闡揚感化，而表觀遺傳調控因子卻以各類體例來影響基因的抒發，比方經由進程轉變組卵白。Doege等發明了兩種表觀遺傳調控因子Parp1和Tet2安慰了成纖維細胞中運動多能基因的抒發，由此啟動了這些細胞重編程為iPSCs。作者們顯此刻細胞重編程進程中，Parp1和Tet2引誘從與多能基因相干的卵白質上移除H3K27me3按捺標記物，并增添了具備激活效應的另外一種標記物H3K4me2。特別值得注重的是，他們發明在產生上述轉變的數天后，多能基因Nanog和Esrrb轉為活化。

　　Doege和共事們證明這些表觀遺傳轉變預示著將來Nanog和Esrrb的抒發增添，并將Oct4的連系增添與這些基因接洽關系起來，具猜測Oct4進一步地安慰了它們的抒發。惹人注視的是，內源性Parp1和Tet2都是重編程的須要前提，若是任何一個被消弭，iPSC構成績會完整失利。這一發明標明重編程轉錄因子直至與內源性表觀遺傳調控因子協同感化，能力有用地連系和從頭叫醒它們的靶基因。表觀遺傳調控子在基因抒發增高的數天前就事后拆卸了將要激活的按捺基因。

　　轉錄因子比方Oct4和Sox2持久占有了首要重編程因子的殿堂，但是此刻Doege等證明表觀遺傳因子是一樣首要的。但是，這些調控因子并不與轉錄因子一路導入到細胞中引誘重編程。是以這些專性表觀遺傳因子處在重編程獨唱團的甚么地位呢?以后的報告供給了一個文雅的詮釋：重編程轉錄因子與內源性表觀遺傳調控子彼此接洽履行了重編程。這些調控因子有可以或許已存在于肇端細胞中，或經由進程增添轉錄因子可以或許安慰它們的抒發。現實上，Doege等證明在成纖維細胞中Oct4引誘了Parp1抒發。但是，一些細胞譜系開關明白須要配合導入特異的表觀遺傳調控因子。是以，將細胞重編程為以后沒法取得的譜系的盡力將有可以或許從增添相干表觀遺傳潤色子中獲益。

　　作者們的研討成果提出了進一步的題目。雖然Parp1和Tet2重激活了多能基因如Nanog和Esrrb，是甚么按捺了成纖維特同性基因的抒發?另外，叫醒的多能卵白是不是按一些品級次序激活了更多運動的同類?

　　另外一個有待處理的題目是表觀遺傳調控因子是若何“曉得”哪些基因是須要被從頭激活的。它們是不是遍及地撤除了對全部基因組基因抒發的按捺，仍是經由進程重編程轉錄因子指導到特異的基因?此刻已知在干細胞中Oct4連系了Parp1，這標明它有可以或許靶向Parp1來從頭激活了特異的多能基因。那末某些表觀遺傳調控因子(比方Parp1)是轉換一切細胞范例為其余范例所遍及必需的嗎?一些根基的表觀遺傳機械，比方TrxGH3K4甲基轉移酶卵白復合物有可以或許是激活一切重編程事務挑選性譜系基因抒發所遍及必需的。比擬擬，細胞特同性表觀遺傳調控因子有可以或許指導轉化進入到挑選性的譜系，比方調控因子Baf60c特同性引誘轉化為了心臟細胞。

　　Doege和共事們論文的首要意思在于它之前所未有的細節起頭說明在這一進程使人驚奇的初期階段，從一種細胞范例轉變另外一種細胞范例的機制。這代替了疇前對重編程進程的景象描寫，供給了潛伏機制的新熟悉。若是咱們可以或許說明成為這些細胞身份轉變根本的根基機制，細胞重編程的未知范疇或可終究獲得繪制，從而擴大天生差別細胞范例用于細胞療法的路子。