DNA的双螺旋结构承载着大量遗传突变与变异（美国国立卫生研究院供图）。
MYOD蛋白作为肌肉决定基因的核心调控因子，三十多年来学界公认其通过结合DNA特定序列激活肌肉干细胞的基因表达。这项新研究揭示了其类似蜘蛛侠般的双重身份——该蛋白不仅能像《黑客帝国》中植入功夫程序般重编程肌肉干细胞，更在基因沉默层面展现全新功能。研究团队在《基因与发育》期刊发表的成果表明，MYOD可通过结合非传统E-box位点，抑制细胞生长、增殖及替代谱系相关基因，实现"清空旧家具"的基因重塑过程。
皮耶罗·洛伦佐·普里教授指出："细胞如同房屋，基因表达好比定义其功能的家具。传统认知中MYOD负责置入肌细胞专属家具，而新发现证明其首先承担着清除原有家具的关键任务。"实验显示在诱导成纤维细胞向骨骼肌细胞重编程过程中，三分之一的MYOD结合事件发生在经典E-box位点发挥激活功能，而超过半数的结合事件发生在染色质致密区域，这些基因位点通常由其他转录因子占据。
这种突破传统认知的结合模式使MYOD展现出双重调控特性：在肌肉损伤修复时，它不仅动员干细胞再生肌纤维，更能有效抑制细胞周期相关信号通路。研究团队特别观察到该蛋白在细胞重编程初期主动占据替代谱系基因位点的现象，这种"基因橡皮擦"功能对确保肌细胞定向分化至关重要。
研究者认为该发现将深刻影响再生医学发展。普里教授强调："现在我们知道细胞重编程不仅需要添加新指令，更需系统清除原有基因表达程序。这种调控机制可能解释为何部分运动员肌肉再生能力随年龄下降，也为延缓肌少症及延长杜氏肌营养不良症'蜜月期'提供干预靶点。"当前研究团队正深入探索MYOD基因沉默功能受损时的病理变化，未来或可通过调控该机制改善肌萎缩疾病治疗。
本研究由桑福德-伯恩姆研究所Chiara Nicoletti博士与Jimmy Massenet博士共同领衔完成。
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