首次利用核移植从iPS获得克隆鼠

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首次利用核移植从iPS获得克隆鼠
! ?; P& e% n; z0 \- b" }【字体：大 中 小】　　www.ebiotrade.com　　时间：2010年5月4日　　　　来源：生物通, q% c' U, j# h. S4 N% K+ n% S
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摘要： 来自北京生命科学院的研究人员成功利用可诱导iPS细胞系获得了15只克隆小鼠，其中6只存活正常并且可以进一步生育后代，这一结果证明iPS细胞可以被卵母细胞成功重编程为全能性克隆胚胎得到正常的克隆动物。研究论文Mice cloned from induced pluripotent stem cells (iPSC)”发表在《Biology of Reproduction》杂志上。  
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. e3 ~) Z( R: T8 y, k生物通报道：来自北京生命科学院的研究人员成功利用可诱导iPS细胞系获得了15只克隆小鼠，其中6只存活正常并且可以进一步生育后代，这一结果证明iPS细胞可以被卵母细胞成功重编程为全能性克隆胚胎得到正常的克隆动物。研究论文Mice cloned from induced pluripotent stem cells (iPSC)”发表在《Biology of Reproduction》杂志上。
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2 I( c3 J3 K: W) f! N$ q领导这一研究的是北京生命科学研究所高绍荣博士，其早年毕业于山东农业大学，从事动物克隆的研究。其实验室主要研究方向集中在研究哺乳动物体细胞克隆胚胎发育过程中再编程(Reprogramming)的分子机理。$ I( Y: w0 T4 A/ H+ b4 |
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文章的第一作者是北京生命科学研究所技术员寇朝晖与博士生康岚，其他作者还有毕业设计学生袁野，陶瑜以及博士生吴彤，何静，技术员张郁和王瑊玏博士以及东北农业大学的刘中华博士。
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iPS细胞是利用特定转录因子将分化的体细胞重编程为多能干细胞，在临床治疗一些遗传性疾病和再生障碍性疾病具有非常好的应用前景，同时，因为最近科学家们可以利用大动物的体细胞成功获得iPS细胞（至今大动物没有真正的ES细胞系），所以大动物的iPS细胞被认为是至今最好的可以用于基因打靶生产基因敲除或转基因大动物的种子细胞，可以直接通过核移植的方法获得所需要的基因修饰的动物，作为临床医用模型或生产药物。尽管前期的研究已经证明iPS细胞具有类似于ES细胞的完全多能性，但是在大动物进行四倍体囊胚注射却非常困难。" @( h. _' k2 w# d
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在这篇文章中，研究人员试图从理论上证明iPS细胞是否可以直接用来作为核供体通过核移植的方法得到克隆动物。研究人员成功利用可诱导iPS细胞系获得了15只克隆小鼠，其中6只存活正常并且可以进一步生育后代。iPS细胞克隆效率与正常ES细胞类似。所以这一结果证明iPS细胞可以被卵母细胞成功重编程为全能性克隆胚胎得到正常的克隆动物。为进一步利用大动物iPS细胞生产基因修饰动物奠定了基础。0 U  I* p* ]0 J: H
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高绍荣研究组去年首次利用诱导性多能干细胞——即iPS细胞，得到存活并具有繁殖能力的小鼠，从而证明iPS细胞具有和胚胎干细胞同样的全能性。这个成果与周琪研究组的成果一道给世界干细胞研究领域投下了一个重磅。
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这些都说明了我国干细胞研究正步入从积累到释放的黄金期。上世纪90年代起，有关部门在多个研究计划中连续设立干细胞课题，为该领域研究提供了一个较为宽松的大环境。2006年，科技部启动实施“发育与生殖研究”重大科学研究计划，围绕干细胞与再生医学、发育生物学等重点方向部署了30个重大项目。到了最近两三年，我国在国际干细胞领域的“显示度”大幅提升。2008年以来，中国科学家陆续在《细胞》、《科学》、《自然》等国际权威期刊上发表了数篇高水平干细胞研究论文，逐步显示出后发优势。
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$ A# Y0 \: p7 q) r原文检索：6 k8 @' D3 ^) ]* A+ }) ^; z$ s
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Mice Cloned from Induced Pluripotent Stem Cells (iPSC)
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. G3 q% m0 T& A* vDifferentiated somatic cells of various species could be reprogrammed into induced pluripotent stem cells (iPSC) by ectopically expressing a combination of several transcription factors which are highly enriched in embryonic stem cells (ESC). The generation of iPS cells in large animals has raised the possibility of producing genetically modified large animals through nuclear transplantation approach. However, it remains unknown whether iPSC could be used for generating cloned animals through nuclear transfer method. Here, we show the successful production of viable cloned mice from inducible iPSC through nuclear transfer approach, and the efficiency is similar to using ESC derived via normal fertilization. Furthermore, the cloned mice are fertile and can produce second-generation offspring. These efforts strengthened the possibility of utilizing iPSC to generate gene modified large animals for pharmaceutical purposes in the future.
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2 P) E2 x! y7 v作者简介：
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高绍荣 博士4 z1 P7 E- \& m: v) z5 k& K7 F
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北京生命科学研究所研究员* B- ~; a* q% y9 [  h/ Z2 ^& T

0 m! K4 n( H- |6 u7 V/ ?; j1 Q0 u研究概述：
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本实验室工作主要集中在研究哺乳动物体细胞克隆胚胎发育过程中再编程(Reprogramming)的分子机理。将体细胞核通过显微操作移入去除遗传物质的成熟卵母细胞中从而启动胚胎发育是一个由体细胞基因表达逆转进入胚胎细胞基因表达的再编程过程，正是由于我们对卵母细胞再编程的分子机理不清楚才使克隆成功的效率仍然处于非常低的水平。而能够分离纯化卵母细胞中特有的再编程因子(Reprogramming Factors) 将会对克隆效率的提高以及干细胞的研究起到十分重要的意义。我们今后工作重点之一就是要通过核移植并结合生物化学的方法鉴定卵母细胞胞质中的这些重要因子。
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8 m: i, n, ~) n- X6 A- _近来，人们已经意识到胚胎干细胞的研究对一些疾病治疗的重大前景。通过核移植的方法可以得到与病人遗传信息相同的胚胎干细胞，从而可以消除移植后免疫排斥的可能。我们实验室已经通过核移植的方法建立起了数十株小鼠体细胞克隆胚胎干细胞系并正在进行体外分化为心肌组织的研究和体内移植后功能的鉴定。同时我们正在进行人治疗性克隆的研究以期尽快建立病人来源的体细胞核移植胚胎干细胞系。# _9 P' M8 v$ _, f) n
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小鼠胚胎发育过程中卵母细胞与早期胚胎极性发生机理的研究也是我们实验室的重要研究方向。0 s1 C/ h/ M  Y3 |7 _& c. D
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因此，本实验室以后的工作主要集中在：
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" e  A  B% Q# a1. 研究克隆胚胎再编程(Reprogramming)的分子机理，鉴定与纯化卵母细胞中特有的再编程因子(Reprogramming factor)。+ _7 }( G  ~$ @: E) q9 m

8 S6 ^# Y% `7 y7 x0 w2. 建立克隆胚胎干细胞系并进行体外分化与功能的研究。2 Q" y, Q6 d. S
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3. 小鼠卵母细胞与早期胚胎极性发生机理的研究。
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http://www.ebiotrade.com/newsf/2010-4/2010430163306818.htm

oldmac7

干的好!

uyunbilig

恭喜作者和研究团队！