來源:健康報 時間:2014-12-12 15:33:28 熱度:876
本報訊 (記者王 丹)中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細胞生物學(xué)研究所李勁松研究組、吳立剛研究組以及北京大學(xué)湯富酬研究組進行了一項合作研究,利用CRISPR-Cas9技術(shù)在小鼠的精原干細胞中修復(fù)了遺傳缺陷,產(chǎn)生了完全健康的后代,該研究為基因治療提供了新的思路。相關(guān)研究論文日前在線發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《細胞研究》上。
據(jù)介紹,CRISPR-Cas9技術(shù)是利用一段與靶序列相同的單導(dǎo)向RNA來引導(dǎo)Cas9核酸酶對特異靶向DNA進行識別和切割,造成DNA的雙鏈或單鏈斷裂,然后,細胞會利用自身具備的兩種DNA修復(fù)機制對斷裂的DNA進行修復(fù),即非同源性末端接合或同源介導(dǎo)的修復(fù)。
早在2013年,李勁松研究組已通過將CRISPR-Cas9直接注入攜帶遺傳缺陷的受精卵胚胎中治愈了小鼠的白內(nèi)障遺傳疾病,首次證明CRISPR-Cas9技術(shù)能夠高效地用于遺傳疾病的治療。然而,胚胎注射的方法存在兩個問題:一是新生小鼠被治愈的幾率較低,僅為30%;二是有少量實驗脫靶現(xiàn)象。為更好地解決這些問題,研究人員從患遺傳性白內(nèi)障的小鼠睪丸中獲取了攜帶純和遺傳突變的精原干細胞。研究人員將CRISPR-Cas9轉(zhuǎn)入精原干細胞系中,通過單細胞擴增的方式建立了一系列來自單個精原干細胞的細胞系。
隨后,研究人員對這些細胞系進行了深入分析,選擇滿足以下3個條件的細胞系進行移植實驗:通過基因型分析確定兩個突變位點均已修復(fù),通過預(yù)測脫靶位點測序或者全基因組測序確定不存在脫靶問題,通過特定印記基因甲基化鑒定或全基因組甲基化測序,確定修復(fù)的精原干細胞維持正常的表觀遺傳特性。最后,將這些優(yōu)質(zhì)細胞移植到去除了生殖細胞的受體小鼠睪丸內(nèi)后,研究人員獲得了完全健康的小鼠后代。
(責(zé)任編輯:秋彤)
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