ips细胞研究的新进展及应用

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1、HEREDITAS(Beijing)2010年12月,32(12):1205―1214ISSN0253-9772www.chinagene.cn综述DOI:10.3724/SP.J.1005.2010.01205iPS细胞研究的新进展及应用秦彤,苗向阳中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京100193摘要:通过导入特定的转录因子可将分化的体细胞重编程为诱导性多能干细胞(Inducedpluripotentstemcells,iPScells),这项技术避免了干细胞研究领域的免疫排斥和伦理道德问题,是生命科学领域的一次巨大革命。与胚胎干细胞(Embryonics

2、temcells,EScells)一样,iPS细胞能够自我更新并维持未分化状态,在体内可分化为3个胚层来源的所有细胞,进而参与形成机体所有组织和器官。在体外,iPS细胞可定向诱导分化出多种成熟细胞。因此,iPS细胞在理论研究和临床应用等方面都极具应用价值。文章对iPS细胞诱导的最新研究进展、iPS细胞诱导的不同方法,如何提高iPS细胞的制备效率和安全性,iPS细胞在基础研究以及临床研究等方面的应用进行了全面综述,并探讨了iPS细胞研究领域面临的问题以及该技术在转基因动物研究中的发展前景。关键词:诱导性多能干细胞;胚胎干细胞;转录因子;重编程;分化Current

3、progressandapplicationprospectsofinducedpluripotentstemcellsQINTong,MIAOXiang-YangInstituteofAnimalScineces,ChineseAcademyofAriculturalSciences,Beijing100193,ChinaAbstract:Inducedpluripotentstem(iPS)cellscanbedirectlygeneratedfromsomaticcellsbytransductionofafewde-finedtranscription

4、factors.Thistechniqueavoidsimmunologicalrejectionandethicaldifficulties,whichisagreatrevolu-tioninlifesciences.Likeembryonicstem(ES)cells,iPScellshavetheabilitytoself-renewthroughmitoticcelldivisionandthusremaininitsundifferentiatedstateandtheabilitytodifferentiateintonotonlyallderi

5、vativesofthethreeprimarygermlayers:ectoderm,endoderm,andmesoderm,butalsomanymaturecellsinvitro.Therefore,iPScellsareimportantfortheoreticstudyandtherapeuticapplication.Here,wediscussrecentadvancesingeneratinginducedpluripotentstemcells,differentreprogrammingmethods,andclinicalapplic

6、ationsofiPScells.Finally,currentproblemsofiPScellsanditspros-pectsintransgenicanimalsarealsodiscussed.Thisarticleisasummaryofcurrentresearchadvancesinreprogrammingcellsintoinducedpluripotentstemcells.Keywords:inducedpluripotentstemcells;embryonicstemcell;transcriptionfactor;reprogra

7、mming;differentiation[1]2006年,Takahashi等首次发现外源导入特定c-Myc和Klf44种转录因子导入小鼠皮肤成纤维细的转录因子能够使已分化的细胞重编程回归到胚胎胞,获得了具有强大的自我更新能力和分化潜能的细胞状态,他们通过慢病毒载体介导将Oct4、Sox2、多能性干细胞,命名为“诱导性多潜能干细胞”收稿日期:201003;修回日期:20100409基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(编号：2008AA10Z140),转基因生物新品种培育科技重大专项(编号：2009ZXD8008-004B,2009

8、ZXD8008-003)和中国农业科学