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      研究人員使用CRISPR基因組激活創(chuàng)建了第一個(gè)干細(xì)胞
      
			
      
				2019-04-30 11:14:11
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      在科學(xué)上，格拉德斯通研究所的研究人員通過(guò)使用CRISPR技術(shù)激活細(xì)胞中的特定基因，將小鼠皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞。這種創(chuàng)新方法提供了一種可能更簡(jiǎn)單的技術(shù)來(lái)生產(chǎn)有價(jià)值的細(xì)胞類型，并為細(xì)胞重編程過(guò)程提供重要的見(jiàn)解。
      

      研究人員使用CRISPR基因組激活創(chuàng)建了第一個(gè)干細(xì)胞
      

      “這是制造誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的一種新方法，與以前創(chuàng)造的多能干細(xì)胞根本不同，”格拉德斯通高級(jí)研究員，著名博士丁丁博士說(shuō)。“在研究開(kāi)始時(shí)，我們認(rèn)為這不會(huì)起作用，但我們想至少嘗試回答這個(gè)問(wèn)題：你能不能通過(guò)解鎖基因組的特定位置重新編程細(xì)胞?答案是肯定的。 “
      

      多能干細(xì)胞幾乎可以轉(zhuǎn)化為體內(nèi)的任何細(xì)胞類型。因此，它們是目前無(wú)法治愈的疾病的關(guān)鍵治療資源，例如心力衰竭，帕金森病和失明。它們還提供了研究疾病的優(yōu)秀模型和在人體細(xì)胞中測(cè)試新藥的重要工具。
      

      2006年，Gladstone高級(jí)研究員Shinya Yamanaka博士發(fā)現(xiàn)，他可以制造干細(xì)胞 - 配成誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs) - 通過(guò)用四種關(guān)鍵蛋白處理普通皮膚細(xì)胞。這些稱為轉(zhuǎn)錄因子的蛋白質(zhì)通過(guò)改變細(xì)胞中表達(dá)的基因，關(guān)閉與皮膚細(xì)胞相關(guān)的基因并開(kāi)啟與干細(xì)胞相關(guān)的基因起作用。
      

      在這項(xiàng)工作的基礎(chǔ)上，丁先生和其他人先前創(chuàng)造了不具有轉(zhuǎn)錄因子的iPSC，而是通過(guò)向細(xì)胞添加化學(xué)物質(zhì)混合物。發(fā)表在Cell Stem Cell上的最新研究提供了第三種方法，通過(guò)使用CRISPR基因調(diào)控技術(shù)直接操縱細(xì)胞的基因組，將皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞。
      

      “當(dāng)科學(xué)家遇到一種方法遇到挑戰(zhàn)或困難時(shí)，有不同的選擇來(lái)制作iPSC會(huì)很有用，”丁先生說(shuō)，他也是舊金山加利福尼亞大學(xué)的藥物化學(xué)教授。“我們的方法可以創(chuàng)建一種更簡(jiǎn)單的方法來(lái)創(chuàng)建iPSC，或者可以用來(lái)直接將皮膚細(xì)胞重新編程為其他細(xì)胞類型，如心臟細(xì)胞或腦細(xì)胞。”
      

      CRISPR是一種功能強(qiáng)大的工具，可以通過(guò)靶向獨(dú)特的DNA序列來(lái)精確操縱基因組。然后，該DNA序列被永久刪除或替換，或暫時(shí)打開(kāi)或關(guān)閉。
      

      丁的團(tuán)隊(duì)針對(duì)兩種基因，這些基因僅在干細(xì)胞中表達(dá)，并且已知是多能性的組成部分：Sox2和Oct4。與轉(zhuǎn)錄因子一樣，這些基因可以打開(kāi)其他干細(xì)胞基因并關(guān)閉與不同細(xì)胞類型相關(guān)的基因。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)，使用CRISPR，他們可以激活Sox2或Oct4來(lái)重編程細(xì)胞。事實(shí)上，他們表明，靶向基因組上的單個(gè)位置足以觸發(fā)導(dǎo)致將細(xì)胞重編程為iPSC的天然連鎖反應(yīng)。
      

      為了比較，通常使用四種轉(zhuǎn)錄因子來(lái)使用原始方法產(chǎn)生iPSC。更重要的是，一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子通常靶向細(xì)胞中數(shù)千個(gè)基因組位置并改變每個(gè)位置的基因表達(dá)。
      

      “調(diào)整一個(gè)網(wǎng)站足夠的事實(shí)是非常令人驚訝的，”丁說(shuō)。“現(xiàn)在，我們想要了解整個(gè)過(guò)程如何從一個(gè)位置傳播到整個(gè)基因組。”
      
			

			
        
      
			
      
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