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昆明動(dòng)物所利用樹(shù)鼩精原干細(xì)胞獲得世界首只轉(zhuǎn)基因樹(shù)鼩

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昆明動(dòng)物所利用樹(shù)鼩精原干細(xì)胞獲得世界首只轉(zhuǎn)基因樹(shù)鼩

摘要: 　　12月23日，細(xì)胞學(xué)習(xí)（Cell Research）期刊在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物學(xué)習(xí)所鄭萍課題組、趙旭東課題組和姚永剛課題組共同完成的題為L(zhǎng)ong-term propagation of tree shrew spermatogonial stem cells in cultur ...

　　12月23日，細(xì)胞學(xué)習(xí)（Cell Research）期刊在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物學(xué)習(xí)所鄭萍課題組、趙旭東課題組和姚永剛課題組共同完成的題為L(zhǎng)ong-term propagation of tree shrew spermatogonial stem cells in culture and successful generation of transgenic offspring的學(xué)習(xí)論文，該文報(bào)道了他們首次建立的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞體外培養(yǎng)體系，并利用體外培養(yǎng)的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞成功獲得世界首只轉(zhuǎn)基因樹(shù)鼩，實(shí)現(xiàn)了樹(shù)鼩基因修飾技術(shù)的重大突破。
　　樹(shù)鼩是一種具有重要潛在應(yīng)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。相較于嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，樹(shù)鼩在遺傳進(jìn)化地位及生理生化特征上均更接近于靈長(zhǎng)類。并且，樹(shù)鼩相比于靈長(zhǎng)類動(dòng)物在生物醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)中有著諸多優(yōu)勢(shì)，包括體型小、生殖周期短、飼養(yǎng)成本低等。然而，不足遺傳操作手段嚴(yán)重制約了樹(shù)鼩作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的廣泛應(yīng)用和推廣。由于樹(shù)鼩早期胚胎收集和胚胎移植技術(shù)的難題目前均未解決，通過(guò)樹(shù)鼩精原干細(xì)胞進(jìn)行遺傳修飾，可為樹(shù)鼩遺傳操作另辟蹊徑。
　　在昆明動(dòng)物所學(xué)習(xí)員鄭萍等的指導(dǎo)下，博士學(xué)習(xí)生李朝暉等首先成功篩選到細(xì)胞表面標(biāo)記分子Thy1可用于富集樹(shù)鼩睪丸中的精原干細(xì)胞，并發(fā)現(xiàn)Wnt/ß-catenin信號(hào)通路及樹(shù)鼩睪丸支持細(xì)胞對(duì)于精原干細(xì)胞維持其增殖及干細(xì)胞特征至關(guān)重要，據(jù)此改善了樹(shù)鼩精原干細(xì)胞體外擴(kuò)增培養(yǎng)體系，并建立了多株可長(zhǎng)期穩(wěn)定傳代培養(yǎng)的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞系（圖A）。這些體外長(zhǎng)期培養(yǎng)的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞可穩(wěn)定表達(dá)外源基因（圖B），也可以利用CRISPR-Cas9進(jìn)行基因編輯。基因修飾后的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞移植到經(jīng)白消安處理的雄性受體樹(shù)鼩睪丸內(nèi)，可以產(chǎn)生基因修飾精子，通過(guò)自然交配從而獲得基因修飾子代樹(shù)鼩（圖C、D）。
　　該工作解決了樹(shù)鼩學(xué)習(xí)中不足基因操作技術(shù)的瓶頸難題，為樹(shù)鼩作為新型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的廣泛應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。李朝暉為論文第一作者，鄭萍、趙旭東和姚永剛為共同通訊作者。該工作得到了中科院（XDB13000000 and XDA01010203）、云南�。�2015HA038）以及昆明動(dòng)物所“135”項(xiàng)目資助。
　　文章鏈接

　　A. 培養(yǎng)40代的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞系；B. 穩(wěn)定表達(dá)綠色熒光蛋白（GFP）的樹(shù)鼩精原干細(xì)胞；C. 基因修飾精原干細(xì)胞移植到受體睪丸中；D. 左邊為表達(dá)GFP的轉(zhuǎn)基因樹(shù)鼩。
　　來(lái)源:昆明動(dòng)物學(xué)習(xí)所　　編輯:葉瑞優(yōu)昆明動(dòng)物所利用樹(shù)鼩精原干細(xì)胞獲得世界首只轉(zhuǎn)基因樹(shù)鼩  |  責(zé)任編輯：蟲(chóng)子
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