一个主基因决定细胞是变成胰腺细胞还是肝细胞
A*STAR研究人员发现，人类胚胎干细胞中的一种基因不仅能引导它们形成胰腺，同时还能阻止它们变成肝细胞。这一发现是朝着在培养皿中培养功能正常的胰腺细胞迈出的重要一步，最终可能有助于治疗某些类型的糖尿病。
雷·邓恩(Ray Dunn)在美国读博士时首次发现了“胰腺和十二指肠同源异型盒1”(Pdx1)基因。他回忆道:“在我附近的一个实验室，他们灭活了Pdx1基因，结果得到的老鼠有了这种戏剧性的表型——它们没有胰腺。”
“当然，老鼠很快就死了，因为没有胰腺细胞产生胰岛素，他们无法调节血糖。真的很吸引人。一个基因的失活是如何阻止器官形成的?”
Dunn现在在新加坡的A*STAR医学生物学研究所，一直在与同事们研究小鼠基因Pdx1, Pdx1的人类类似物，鼓励人类胚胎干细胞分化成胰腺细胞．
“因为我们在做微分干细胞并试图让他们成为β细胞在美国，我们花了很多时间研究pdx1的激活——在正确的时间和正确的地方打开它，”他说。
人们已经知道PDX1是胰腺命运的“主要调节器”。这种调节基因产生的蛋白质与细胞核内的DNA结合，从而开启或关闭基因。邓恩想要发现PDX1蛋白与哪些基因结合。
利用染色质免疫沉淀结合DNA测序的技术，Dunn的团队准确地确定了PDX1在DNA上的位置，从而确定了它在调节哪些基因。结果证明，PDX1激活了许多制造胰腺所需的基因(见图)。
研究人员惊讶地发现，尽管PDX1在肝脏本身不表达，但它位于DNA中的一些肝脏基因上。
邓恩说:“所以我们简单的假设是，它也是一种抑制因子。”“从发育生物学的角度来看，这很有趣，因为肝脏和胰腺从相同的胚层彼此靠近发育而来。”
“PDX1激活胰腺基因并抑制肝脏基因，因此它正在帮助胚胎为特定器官分配正确的邮政编码，”邓恩说。“这是PDX1首次被‘重新命名’为一种抑制蛋白。”
