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牛多能性拓展干细胞技术获突破

记者日前从内蒙古赛科星家畜种业与繁育生物技术研究院获悉,由该院生物遗传学家李喜和博士领衔的科研团队成功找到不依赖外源基因的牛多能性拓展新型干细胞的诱导关键技术并揭示了其生物学特性,相关研究成果近日发表于国际顶级学术期刊《美国科学院院报》(PNAS)。据悉,这是国际范围内草食家畜干细胞研究的里程碑式成果。

家畜干细胞不仅在生命科学基础研究领域具有重要科学价值,同时在动物育种与人类疾病模型领域具有广阔的应用前景。但是与实验动物及人类干细胞研究成果相比,家畜干细胞诱导关键技术一直是世界性技术难题。

李喜和团队通过基因编辑载体的系统重编程技术,采用“8因子诱导组合”与自主研制的干细胞特定培养体系,经过5年、数百次的干细胞诱导关键技术探讨与干细胞培养关键因子检测试验,成功获得了由体细胞与早期胚胎细胞建立的两组多能性拓展的新型牛干细胞;通过体内、体外干细胞分化和嵌合实验证明这两种新型干细胞具有三胚层分化潜能。与前期国内外同类研究相比,该研究获得的新型干细胞充分显示了拓展多能性。

研究证明,新获取的拓展多能新型牛干细胞遗传特性稳定,可通过细胞核移植重新构建克隆胚胎,由其诱导再生出次代牛新型干细胞基因编辑效率可达22.9%,这对于干细胞家畜生物育种与临床应用具有至关重要的指导意义。目前,李喜和团队已采用该项新技术建立了TOP遗传品质的种质奶牛干细胞系统,并在伊利集团牧场开展奶牛生物育种开发应用。

作者:张景阳