上海生化所Cell research发表iPS新成果

【字体: 时间:2011年01月14日 来源:生物通

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  近日中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所肖磊课题组利用病毒载体在细胞中表达多种重编程因子,诱导绵羊成纤维细胞重编程转化成诱导多能干(iPS)细胞,这是目前世界上首次报道获得的绵羊iPS细胞系。研究论文在线发表在2011年1月11日的《细胞研究》(cell research)杂志上。

  

   生物通报道  近日中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所肖磊课题组利用病毒载体在细胞中表达多种重编程因子,诱导绵羊成纤维细胞重编程转化成诱导多能干(iPS)细胞,这是目前世界上首次报道获得的绵羊iPS细胞系。研究论文在线发表在2011年1月11日的《细胞研究》(cell research)杂志上。

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    领导这一研究的肖磊博士,其早年毕业于武汉大学生物系,曾在美国约翰霍普金斯大学医学院进行人类胚胎干细胞多能性的维持机理及分化方法的相关研究。2009年肖磊领导课题组人员第一次将来自猪的细胞诱导转变成了多能干细胞,这是世界上首次培育出有蹄类动物的多能干细胞。

    1996年,英国爱丁堡罗斯林研究所的伊恩•维尔穆特领导的一个科研小组利用体细胞核移植技术培育出世界上第一只克隆羊多莉,引发了世界范围内对于动物克隆技术研究与开发的热潮。2006年日本学者山中弥伸发明四个转录因子诱导多能干细胞的突破,更被世界科学界评价为克隆研究领域的一个“里程碑”。然而尽管多年来动物克隆与干细胞研究不断取得突出成果,直到现在科学家们都还无法完全了解绵羊体细胞的重编机制。此外由于从羊胚胎中获取胚胎干(ES)细胞非常的困难进而限制了科学家们开展绵羊ES细胞特征和培养条件等相关研究。

    在这一研究中,肖磊课题组的研究人员利用慢病毒载体将多种重编程因子(Oct4, Sox2, c-Myc, Klf4, Nanog, Lin28, SV40L T 和 hTERT)引入绵羊成纤维细胞中,诱导绵羊体细胞重编程生成iPS细胞。此外研究人员还证实这些细胞具备了特征性的ES细胞形态,AP活性,并可表达ES细胞标记分子包括碱性磷酸酶,Oct4, Nanog, Sox2, Rex1,SSEA1,TRA-1-60, TRA-1-81 和E-cadherin。在进一步的测试中研究人员证实这些细胞无论在体内还是体外,都能分化出组成胚胎的三层细胞类型——内胚层、中胚层和外胚层。

    在新研究中上海生化所将绵羊体细胞诱导生成iPS细胞,从而培育出世界上首个绵羊iPS细胞系。诱导生成iPS细胞不仅为揭示绵羊体细胞重编程机制和绵羊ES细胞的培养条件提供了有效的研究平台,并为未来研究人员培育出精确基因修饰的绵羊指明了新方向。

(生物通:何嫱)

作者简介:
肖磊
中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员,研究组长,博士生导师

个人经历
1991.9 - 1995.7 武汉大学生物系,学士;
1997.9 - 2000.6 中国科学院上海细胞所马普客座实验室,研究生。完成NDST-1基因konck-out工作
2000.9 - 2003.7 德国慕尼黑大学生物系,博士。用转基因的方法研究MyoD 基因的在胚胎发育过程中的表达调控及中胚层发育。
2003.10 - 2005.9 美国约翰•霍普金斯大学医学院,博士后。研究人类胚胎干细胞多能性的维持机理及分化方法。
2005.10 - 至今 上海生化细胞所课题组长。

研究领域:
 (1)iPS细胞技术  实验室的研究重点是改进技术,避免病毒插入基因组造成突变和成瘤,建立完全正常的iPS细胞系。并且阐明iPS细胞重编程的机理。
(2)人类胚胎干细胞/iPS细胞多能性维持及定向分化方法及机理研究。实验室主要研究各种信号通路在维持人类胚胎干细胞/iPS细胞的多能性方面的功能。这些信号包括Nodal/Activin, FGF和BMP等。面向大众健康的需求,建立人类胚胎干细胞/iPS细胞向特定组织器官分化的方法。
 (3)人类胚胎干细胞/iPS细胞的移植治疗。用免疫缺陷小鼠移植模型验证人类胚胎干细胞/iPS细胞分化来的组织特异细胞的有效性和安全性,以备将来用于病人的临床治疗

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