李勁松教授：生殖幹細胞介導的基因編輯

6月9日，由生物谷主辦的2017（第四屆）基因編輯與臨床應用研討會在滬隆重開幕。本次大會邀請到國內相關企業的專家和眾多專家學者共同探討基因編輯在臨床應用中的重大突破，大會期間設有主題討論環節，針對基因編輯技術實現規模化的臨床應用面臨的困難、基因編輯技術在腫瘤免疫治療中的應用、未來會不會有更好的基因編輯技術出現, 特別是有自主知識產權的等問題進行探討。

此次會議持續兩天，6月10號，來自中科院上海生命科學研究院的李勁松教授分享了「生殖幹細胞介導的基因編輯」議題，與大家一起學習。

哺乳動物生殖幹細胞和CRISPR-Cas9技術的建立為生命科學研究提供了新的工具。已有的生殖幹細胞有兩類，一是能代替精子使用的孤雄單倍體胚胎幹細胞，二是精原幹細胞。CRISPR-Cas9技術由於其簡單高效的特點很快在生命科學研究中得到了廣泛的應用。2012年，我們建立了只攜帶精子來源遺傳物質的小鼠孤雄單倍體胚胎幹細胞，並證明這一細胞能代替精子在注入卵母細胞後能支持胚胎髮育產生健康的半克隆小鼠，即半克隆技術。然而，單倍體細胞的「受精」能力隨著細胞的傳代逐漸丟失，特別是經過基因編輯後，這些細胞再注入卵子中很難獲得健康半克隆小鼠。最近，我們通過將調控雄性印記基因H19和Gtl2表達的H19-DMR和IG-DMR敲除後獲得了能穩定產生半克隆小鼠的「人造精子」。

與CRISPR-Cas9技術結合，「人造精子」介導的半克隆技術可以實現：（1）一步獲得攜帶多基因突變的雜合小鼠模型，用於模擬人類多基因介導的複雜疾病；（2）一步獲得多基因同時敲入的小鼠模型；（3）一步獲得針對不同基因的突變小鼠，實現小鼠個體水平的遺傳篩選，便於從大量候選基因中快速篩選出重要基因進行深入研究。精原幹細胞已經在小鼠等物種中建系，並能在體外長期穩定傳代並具有產生配子的能力。與CRISPR-Cas9技術結合，精原幹細胞可以用於：（1）治療雄性遺傳疾病，使得後代完全不攜帶遺傳缺陷；（2）開展減數分裂與精子發生的研究。綜上，生殖幹細胞與CRISPR-Cas9技術的結合將極大促進生命科學的研究。

李勁松研究員

中科院上海生命科學研究院

個人簡介：李勁松博士從事體細胞重編程與胚胎髮育相關研究。1993年畢業於江西農業大學，獲學士學位；1996年畢業於揚州大學，獲碩士學位；2002年畢業於動物研究所，獲博士學位；2002年至2007年在洛克菲勒大學從事博士後研究；2007年8月起任中科院上海生化與細胞所研究員，研究組長。率領團隊建立了小鼠孤雄單倍體胚胎幹細胞（即「人造精子」），證明其能代替精子使卵母細胞受精產生健康小鼠（即「半克隆技術」），並利用「人造精子」攜帶CRIPSR-Cas9文庫實現了小鼠個體水平的遺傳篩選；證明CRISPR-Cas9技術在遺傳疾病治療中具有重要作用。研究成果2012年入選「中國科學十大進展」。以第一作者或通訊作者身份在Cell,Nature, Cell Stem Cell, Cell Research等雜誌發表50餘篇研究論文。榮獲中科院「百人計劃」、國家傑出青年科學基金、中青年科技創新領軍人才、國家百千萬人才工程、中組部萬人計劃。

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