動物所建立單倍體體細胞遺傳篩選體系

　　單倍體細胞在遺傳篩選和轉基因動物培育中具有重要價值。前期研究獲得了哺乳動物的單倍體胚胎干細胞，但是單倍體胚胎干細胞在體外培養和分化過程中會發生自發二倍化，對建立單倍體體細胞遺傳篩選體系帶來挑戰。本文威正翔禹/締一生物為您分析動物所建立單倍體體細胞遺傳篩選體系。

　　中國科學院院士、中科院動物研究所研究員周琪研究組通過活細胞觀察，證實單倍體胚胎干細胞在分裂時發生有絲分裂滑移使細胞從中期直接進入間期，從而導致二倍化。用調控分裂中期關鍵靶點的小分子抑制劑進行篩選，發現CDK1和ROCK通路是調控單倍體胚胎干細胞二倍化的關鍵通路。通過添加ROCK抑制劑，能將單倍體胚胎干細胞分化為三個胚層的單倍體體細胞，包括神經干細胞（可進一步分化為成熟神經元和星形膠質細胞）、心肌細胞和胰島細胞。利用PiggyBac轉座子系統構建的單倍體神經細胞突變庫，可用于神經毒素Mn2+的抗性基因篩選，并證實Park2在神經細胞抵抗Mn2+神經毒性過程中有重要作用。

　　上述工作揭示了單倍體二倍化的發生過程，發現了CDK1與ROCK通路是調控二倍化進程的關鍵通路。在此基礎上，研究獲得了小鼠三胚層來源的單倍體體細胞，并展示了單倍體體細胞在遺傳篩選中的重要價值。相關論文于8月29日在線發表于Cell Reports。周琪研究組的何正泉、夏寶龍、王昱凱為該論文共同**作者，周琪為通訊作者。該項研究得到科技部國家重點基礎研究發展計劃、國家自然科學基金和中科院“干細胞與再生醫學研究”先導專項等的支持。

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