核移植及iPS诱导体细胞重编程机制的研究

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基本信息

  • 批准号：
    90919060
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    200.0万
  • 负责人：
    周琪
  • 依托单位：
    中国科学院动物研究所
  • 学科分类：
    C1203.早期胚胎发育及细胞谱系建立
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2013-12-31
  • 项目参与者：
    于洋； 刘蕾； 朱宛宛； 海棠； 佟曼； 李伟； 冯春敬； 赵小阳； 吕卓；
  • 关键词：
    重编程干细胞iPS核移植

项目摘要

细胞核移植、治疗性克隆、iPS等体细胞重编程技术在发育生物学等基础研究领域和农牧业、再生医学等应用领域中发挥了越来越重要的作用，但是他们促进体细胞重编程的作用机制和途径并不清楚，而且这些技术的有效性和安全性也有待进一步的评估。本项目拟以小鼠为模型，建立相同遗传背景的体细胞核移植胚胎干细胞系及诱导多能性干细胞系，通过免疫荧光染色、荧光定量PCR、基因芯片技术及western免疫杂交技术、体内体外分化实验等方法，综合检测高度分化的体细胞经体细胞核移植及外源基因诱导两种方法进行重编程后，是否与胚胎干细胞具有相同的特性。对相同来源的克隆小鼠及iPS四倍体补偿小鼠进行发育、代谢、生殖能力等体征进行综合检验，以评估其安全性；通过对其发育能力的评估，探讨核移植和iPS重编程的差异。

结项摘要

本项目的总体研究目标包括：通过比较同一遗传背景、同一来源的体细胞经重编程后获得的多能性细胞，研究核移植、iPS 等方法的重编程机制，检验诱导多能性干细胞分化能力，评估其潜在风险及治疗价值，推动再生医学的发展。项目执行期间，围绕着体细胞核移植以及诱导多能性干细胞开展了系统的研究工作。体细胞核移植方面，项目组探讨了几种不同卵裂模式对小鼠克隆胚胎发育的影响。针对诱导多能性干细胞，项目组发现可以判断干细胞多能性水平的分子标识极其调控机制，为建立准确、快速、高效的干细胞多能性鉴定标准奠定基础。揭示了iPS细胞的致瘤风险及可能的产生机制，提示研究人员重视诱导技术对于iPS细胞安全性的影响。此外，项目组成功建立了诱导体细胞跨胚层转分化为神经干细胞或神经元的技术体系，为细胞治疗扩充了资源。项目组还建立了利用单倍体胚胎干细胞制备转基因动物，利用Crispr-Cas系统实现了大鼠多基因的快速同时敲除。这一系列研究成果，为人类再生医学、组织工程、疾病发病机制、药物筛选、毒理学等方面的研究提供理论和实践上的依据。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Generation of dopaminergic neurons directly from mouse fibroblasts and fibroblast-derived neural progenitors
直接从小鼠成纤维细胞和成纤维细胞衍生的神经祖细胞产生多巴胺能神经元
  • DOI：
    10.1038/cr.2012.32
  • 发表时间：
    2012-04-01
  • 期刊：
    CELL RESEARCH
  • 影响因子：
    44.1
  • 作者：
    Sheng, Chao;Zheng, Qinyuan;Zhou, Qi
  • 通讯作者：
    Zhou, Qi
Activation of the imprinted Dlk1-Dio3 region correlates with pluripotency levels of mouse stem cells.
印记 Dlk1-Dio3 区域的激活与小鼠干细胞的多能性水平相关
  • DOI：
    10.1074/jbc.m110.131995
  • 发表时间：
    2010-06-18
  • 期刊：
    The Journal of biological chemistry
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu L;Luo GZ;Yang W;Zhao X;Zheng Q;Lv Z;Li W;Wu HJ;Wang L;Wang XJ;Zhou Q
  • 通讯作者：
    Zhou Q
Direct reprogramming of Sertoli cells into multipotent neural stem cells by defined factors
通过确定的因素将支持细胞直接重编程为多能神经干细胞
  • DOI：
    10.1038/cr.2011.175
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    CELL RESEARCH
  • 影响因子：
    44.1
  • 作者：
    Sheng, Chao;Zheng, Qinyuan;Zhou, Qi
  • 通讯作者：
    Zhou, Qi
Rapid conversion of human ESCs into mouse ESC-like pluripotent state by optimizing culture conditions
通过优化培养条件将人ESC快速转化为类小鼠ESC多能状态
  • DOI：
    10.1007/s13238-012-2007-8
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    PROTEIN & CELL
  • 影响因子：
    21.1
  • 作者：
    Gu, Qi;Hao, Jie;Zhou, Qi
  • 通讯作者：
    Zhou, Qi
Androgenetic haploid embryonic stem cells produce live transgenic mice
雄激素单倍体胚胎干细胞产生活的转基因小鼠
  • DOI：
    10.1038/nature11435
  • 发表时间：
    2012-10-18
  • 期刊：
    NATURE
  • 影响因子：
    64.8
  • 作者：
    Li, Wei;Shuai, Ling;Zhou, Qi
  • 通讯作者：
    Zhou, Qi

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
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关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
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AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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