由于猪的生理特征、组织细胞结构和人类十分类似,因此猪等大动物的诱导多能性干细胞(iPS)研究受到世界各国科学家的重视。然而,由于目前对iPS诱导机制还缺乏了解,全世界诱导获得的猪iPS细胞制作克隆猪之前一直未能获得成功。在中科院广州生物医药与健康研究院赖良学博士、浙江大学肖磊博士和华大基因研究所杜玉涛博士等的努力下,这个难题得以破解,标志着我国在大动物iPS研究方面取得了标志性的成果。研究成果于2012年12月18日在线发表于国际期刊Cell Research上。
本项研究是在中国农业大学李宁院士领导下,集合了全国10多个研究单位共同完成的。由于目前对iPS诱导机制还缺乏了解,诱导获得的猪iPS细胞制作克隆猪虽经多次努力尝试(克隆胚胎移植实验100多次),之前一直没有获得成功。团队在研究中发现,外源基因的表达和表观遗传学可能是影响iPS克隆胚胎发育的主要原因。赖良学课题组将肖磊实验室获得的猪iPS细胞分化4-6天,一方面使iPS细胞退出快速的细胞周期,另一方面外源基因表达下降后再进行核移植,分化后的iPS细胞核移植后体外发育囊胚率由原来的5%提高到20%左右,通过将这些分化iPS细胞克隆胚胎移植代孕受体,赖良学课题组2011年率先获得健康活泼的克隆小猪1头。随后,杜玉涛博士的课题组将猪iPS用去乙酰化抑制剂后,采用手工克隆方法于2012获得了4头iPS克隆猪。
由于胚胎干细胞建系一直没有成功,导致在大动物中进行基因打靶十分困难。iPS的出现为大动物基因打靶提供了新的希望。获得基因打靶的iPS细胞之后,一方面可以通过嵌合体技术,获得生殖系嵌合的动物,经过交配获得基因修饰动物;另一方面,可将这些基因打靶iPS细胞为核供体,通过核移植技术获得基因修饰克隆动物。
此次研究在世界上第一次获得了成活的iPS克隆猪,为用iPS来实现大动物基因打靶打通了技术路线。


iPS克隆猪
近日,湖南省首例体细胞克隆沙子岭猪在湘潭县兴龙畜牧业公司诞生。图为湖南首例沙子岭猪克隆猪。受访者供图据介绍,为保护沙子岭猪遗传资源,由湘潭市家畜育种站牵头,依托中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态......
北京大学电子学院王兴军教授课题组-常林研究员课题组在两年攻关的基础上,研制出一种全新的硅基片上多通道混沌光源,提出了一种基于混沌光梳的并行激光雷达架构,攻克了激光雷达抗干扰和高精度并行探测这两个世界性......
近日,中国农业大学、四川农业大学、中科院北京基因组所、东北农业大学等多家单位联合攻关,历时数年,一举攻克国际难题,成功建立了猪胚胎多能干细胞系,该成果有望在生猪优良品种培育、异种器官移植、人类疾病模型......
克隆的其他绵羊:1997年,多利(Dolly)猕猴:2000年1月,Tetra,雌性猪:2000年3月,5只苏格兰PPL小猪;8月,Xena,雌性牛:2001年,Alpha和Beta,雄性猫:2001......
来自同济大学生命科学院的薛雷教授课题组和张帆教授课题组通过构建果蝇肿瘤迁移的动物模型,发现Myc不仅能够抑制肿瘤浸润,还能调控正常发育中的细胞迁移。这不仅揭示了Myc对细胞迁移和肿瘤浸润的调控机制,也......
来自上海交通大学医学院,德州大学健康科学中心等处的研究人员解析了33类肿瘤的7000例临床病人基因组,将识别的47,000多个突变数据映射至已发现的蛋白结构上,用以寻找各类型肿瘤全新靶标,并找到了非小......
近日,哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院张岩教授带领的计算表观遗传学课题组在著名生命科学杂志《NucleicAcidsResearch》在线发表新成果,发布了人类疾病甲基化数据库DiseaseMet......
“科研立项题目越大越好,实验室建设大楼越高越好,课题组人越多越好……基础研究领域的‘贪大求多’现象值得警惕。”前不久,地质学界的知名科学家杨文采院士在接受采访时不无忧虑地说,基础研究不是搞工程,“人海......
4月9日,国际学术期刊《自然·通讯》发表了来自中国科学院脑科学卓越创新中心,包括深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所王立平课题组、武汉物理与数学研究所徐富强课题组、生物物理研究所陈霖团队、中国科学技......
中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室俞飚课题组于近期实现了对杠柳苷PeriplosideA的首次全合成。该类化合物具有一个独特的亚甲基缩醛桥连的七元环原酸酯结构,这一前所未有的结构模......