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本帖最后由 细胞海洋 于 2014-7-24 08:29 编辑 3 S* o. t" i7 b! n1 d& w% @( r5 k Z
- M3 U. g% y7 y) M* H中国农大PNAS：无需外源因子获得iPS细胞- r% r! f- X" t( I2 w
5 `7 z' T, P: {2 S录入：liuxiaod… 文章来源：生物通 点击数：18 更新时间：2014-7-23# u& Y( N3 M7 d
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来自中国农业大学，美国犹他大学等处的研究人员发表了题为“Efficient Germline Transmission Obtained with Trangene-free Induced Pluripotent Stem Cells”的文章，首次获得了高质量的无外源因子的诱导多能干细胞(iPS细胞)，这种细胞也能应用于胚胎操作，并且能够产生健康的后代小鼠。* W9 H4 f6 X3 L5 h! m ~
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文章公布在7月7日《美国国家科学院院刊》(PNAS) 杂志上，这项研究由中国农业大学吴森实验室和犹他大学卡佩齐(Capecchi)实验室合作完成。其中吴森教授早年毕业于北京大学，主要研究方向为动物遗传工程及干细胞。9 R* r1 m3 b9 y1 K( i& L
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多能干细胞(Pluripotent stem cell，Ps)是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内所有的细胞，进而形成身体的所有组织和器官。因此，多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义，而且在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。但是过去认为多能干细胞只能从人胚胎中获得。2007年，美国和日本科学家发现，应用人和鼠的正常皮肤细胞，导入KLF4、OCT4、SOX2和C-MYC四种基因，即可由正常体细胞转化成多能干细胞。这种基因诱导而产生的多能干细胞称为诱导多能干细胞(iPSC)。6 i) c! t$ c, h6 m7 ~5 q
3 l% I: [: U! ]4 o- {% E1 Y 无疑这种iPS细胞在再生医学领域具有重要的应用价值，但是传统的诱导方法是通过逆转录病毒或者慢病毒载体携带OKSM四因子，使iPS细胞具有潜在的致癌性，从而不能够应用到人类细胞治疗领域。
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为了解决这个问题，在过去的几年里科学家们研发了各种方法，用于诱导产生无外源因子iPS细胞。这些方法包括质粒、piggyBac转座子、蛋白转导、mRNA和microRNA转染等。虽然这些方法能够产生无外源因子的iPS细胞，但是不能够稳定可靠地得到高质量的、具有生殖嵌合能力的细胞。( H% i0 [! Y4 b5 K6 {) p
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在最新这篇文章中，研究人员成功地将8个重编程因子和选择性标记基因放到一个非整合质粒中，从而获得了较高质量的非转基因(transgene-free)iPS细胞。这种方法在干细胞研究领域将会有重要的应用。; X! n z0 r, A! ]- a ^% H
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所谓非转基因(transgene-free)iPS细胞，就是指不需要外源重编程因子，就能获得和维持多能性的iPS细胞。要获得这种iPS细胞，对质粒的要求比一般经典的四因子重编程方法要高。3 {, d/ H) R, |$ Q7 g
+ v' R* C. |9 m6 U0 `+ m 因此，研究人员优化了重编程因子的组合，挑选了合适的筛选标记，并将这两者整合到一个非整合质粒中。更重要的是，研究人员发现pMaster12质粒能产生非转基因(transgene-free)的iPS细胞，这也就是说这种细胞在2i培养基中生长后，能应用于胚胎操作，并且能够产生健康的后代小鼠。0 t+ v3 } l) D" `' i2 P/ ~- N
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这项研究对于解决iPS细胞中致癌性的问题具有重要的意义，也将有助于解析诱导多能干细胞形成的分子机理。; v' x0 O6 B7 f0 p" ^
: U+ `" w8 i% C) K) Q$ `2 rhttp://www.pnas.org/content/early/2014/07/03/1409933111.short& z* U1 Z# } Q6 Z. R# J0 X" x
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发表于 2014-7-23 16:19
