【ZiDongHua 之技術(shù)文章區(qū)收錄關(guān)鍵詞：生命科學(xué) 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化 基因測(cè)序 生命科學(xué)領(lǐng)域 】
　　
　　首只胚胎干細(xì)胞系“嵌合猴”誕生
　　
 
　　研究機(jī)構(gòu)：中國(guó)科學(xué)院、華大基因研究所
　　
　　首只胚胎干細(xì)胞系“嵌合猴”誕生
　　
　　中國(guó)研究人員首次報(bào)道了一只活產(chǎn)“嵌合猴”。
　　
　　這只“嵌合猴”是由同一種猴子的兩個(gè)基因不同的胚胎的細(xì)胞組成的。之前，人們已經(jīng)在大鼠和小鼠中實(shí)現(xiàn)，但迄今為止還未在其他物種，包括非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上實(shí)現(xiàn)。11月10日，相關(guān)論文刊登于細(xì)胞出版社（Cell Press）旗下期刊Cell（《細(xì)胞》）。
 
　　
　　“這是該領(lǐng)域長(zhǎng)期追求的一個(gè)目標(biāo)。”論文通訊作者、中科院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）研究員劉真說(shuō)，“這項(xiàng)研究不僅對(duì)理解包括人類在內(nèi)的靈長(zhǎng)類動(dòng)物的原始多能性有意義，而且對(duì)基因工程和物種保護(hù)也有實(shí)際意義。具體來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)工作可以幫助我們產(chǎn)生更精確的猴子模型，用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及其他生物醫(yī)學(xué)研究。”
　　
　　該研究使用的食蟹猴，也被稱為長(zhǎng)尾獼猴，是一種生物醫(yī)學(xué)研究常用的靈長(zhǎng)類動(dòng)物。研究人員首先利用7天大的囊胚胚胎細(xì)胞建立了9個(gè)干細(xì)胞系。然后，他們將這些細(xì)胞系置于培養(yǎng)環(huán)境中，以增強(qiáng)它們分化成不同細(xì)胞類型的能力。他們對(duì)這些細(xì)胞進(jìn)行了多種測(cè)試，以確認(rèn)它們是多能性的——有能力分化成活體動(dòng)物所需的所有細(xì)胞類型。這些干細(xì)胞也被標(biāo)記上綠色熒光蛋白，這樣研究人員就能確定在發(fā)育和存活的動(dòng)物中，哪些組織是從它們中生長(zhǎng)出來(lái)的。
　　
　　最終，研究人員選擇了一個(gè)特定的干細(xì)胞子集注射到早期的猴子桑葚期胚胎（4~5天大的胚胎）中。這些胚胎被植入雌猴體內(nèi)，結(jié)果有12只懷孕，6只活產(chǎn)。
　　
　　分析證實(shí)，一只活產(chǎn)的猴子和一個(gè)流產(chǎn)胚胎是嵌合的，它們?nèi)矶己袕纳鲜龈杉?xì)胞中生長(zhǎng)出來(lái)的細(xì)胞。而且，兩個(gè)都是雄性。
　　
　　研究人員使用綠色熒光蛋白標(biāo)簽確定了哪些組織含有注射干細(xì)胞來(lái)源細(xì)胞。他們還使用基因測(cè)序和其他測(cè)試確認(rèn)了在不同器官中存在干細(xì)胞來(lái)源的組織。結(jié)果顯示，含有干細(xì)胞來(lái)源細(xì)胞的組織類型包括大腦、心臟、腎臟、肝臟和胃腸道。在活體猴子中，干細(xì)胞在不同組織類型中的貢獻(xiàn)從21%到92%不等，在測(cè)試的26種不同組織類型中平均為67%。相比之下，流產(chǎn)胚胎的這一數(shù)字較低。
　　
　　在這兩個(gè)動(dòng)物身上，他們還證實(shí)了在睪丸和最終發(fā)育成精子的細(xì)胞中存在干細(xì)胞衍生細(xì)胞。
　　
　　“這項(xiàng)研究提供了有力的證據(jù)，證明猴子多能干細(xì)胞具有在體內(nèi)分化成猴子各種組織的能力。”聯(lián)合通訊作者、華大基因研究所和中科院的Miguel Esteban說(shuō)，“這項(xiàng)研究加深了我們對(duì)靈長(zhǎng)類動(dòng)物多能干細(xì)胞發(fā)育潛力的理解。”
　　
　　“這項(xiàng)工作有助于我們更好地理解靈長(zhǎng)類細(xì)胞的原始多能性。”聯(lián)合通訊作者、中科院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）研究員孫強(qiáng)補(bǔ)充說(shuō)，“在未來(lái)，我們將通過(guò)優(yōu)化干細(xì)胞培養(yǎng)條件，以及干細(xì)胞植入囊胚后的培養(yǎng)，或兩者兼有，提高產(chǎn)生‘嵌合猴’的效率。”
　　
　　研究人員還計(jì)劃進(jìn)一步探索胚胎在宿主動(dòng)物體內(nèi)存活的機(jī)制，這將有助于提高嵌合體產(chǎn)生的效率。
　　
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　　This work was funded by the National Key Research and Development Program of China, the National Natural Science Foundation of China, the Shanghai Municipal Science and Technology Major Project, the Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences, the Basic Frontier Scientific Research Program of Chinese Academy of Sciences, the National Science and Technology Innovation 2030 Major Program, and Shenzhen Basic Research Project for Excellent Young Scholars.
　　
　　Cell, 作者Cao等，“Live Birth of Chimeric Monkey with High Contribution from Embryonic Stem Cells” https://cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)01087-5