蛋白劑量水平將直接影響細胞命運決定和疾病發生。同一基因，如FOXG1，由于突變類型不同，會導致蛋白劑量差異，從而誘發多樣化的癥狀。由于傳統的敲除、敲降策略都難以精確調控蛋白表達水平，FOXG1綜合征等類似蛋白劑量差異誘發疾病的研究進展緩慢。
人類多能干細胞（hPSCs）分化可模擬人類早期發育和相關疾病。為了在hPSCs及其分化細胞中精確調控蛋白劑量，通過利用CRISPR/Cas9在hPSCs中引入小分子藥物（ASV）敏感的降解決定子（degron），并耦聯目標蛋白基因，中國科學院動物研究所/干細胞與再生醫學創新研究院研究團隊建立了一個可誘導的、可逆的蛋白劑量精確調控系統，從而可通過ASV濃度精確調控目標蛋白劑量。研究團隊首次利用該系統精確調控哺乳類的多種內源基因，并結合hESC神經分化系統誘導出了小頭畸形和GABA中間神經元發育障礙等表型，有效模擬了FOXG1綜合征。更重要的是，團隊發現了FOXG1的兩個劑量臨界值，低于60％會導致腦腹側形成障礙和GABA中間神經元發育延遲，30％以下則無法形成腹側端腦及GABA中間神經元。上述發現為深入了解FOXG1綜合征患者表型多樣性，建立新的治療策略奠定了重要基礎。
該研究于2月25日在線發表于國際學術刊物《自然-通訊》（Nature Communications）。該研究由動物所/干細胞與再生醫學創新研究院完成。博士生朱文亮、張博雅以及碩士生李夢琦為論文的共同第一作者，研究員胡寶洋、李偉與周琪為論文的共同通訊作者。上述研究得到中科院重點部署項目、國家自然科學基金以及北京市科技重大專項等的支持。
人多能干細胞中蛋白精確調控系統
最新一期《自然·通訊》雜志上發表了一項具有里程碑意義的成果：科學家利用單細胞生物的遺傳基因創造出一種多能干細胞，并使這些干細胞完全發育成小鼠，成功重寫了“生命劇本”。這項研究揭示了人類與單細胞生物共享......
近日，《科學進展》（AdvancedScience）在線發表了中國科學院上海營養與健康研究所楊黃恬研究組與同濟大學附屬東方醫院高崚研究組合作發表的研究論文（hESC-DerivedEpicardial......
多能干細胞具有發育的全能性，可在體外分化為各類組織和細胞，頗具應用前景：可作為再生醫學中的重要種子細胞，可在藥物研究中篩選臨床治療藥物，還可在體外模擬發育的過程。由于發育地位特殊，多能干細胞基因組具高......
多能干細胞（Pluripotentstemcells,PSCs）因其在體外具有無限增殖和分化為不同類型細胞的潛能，在再生醫學領域中具有廣泛應用前景，也成為目前臨床上最具潛能的成藥細胞。PSCs制備過程......
自2006年山中伸彌等發現了將體細胞誘導為多能干細胞的奧秘后，越來越多研究者的目光聚集到了這一領域。人們相信誘導多能干細胞（iPSC）可被用于廣泛的體外研究，甚至用于更加精準的定制化細胞療法中。不過，......
在小鼠中，只有來自2細胞胚胎的受精卵和卵裂球才是真正的全能干細胞(TotiSCs)，它們能夠在胚胎和胚胎外組織中產生所有分化的細胞并形成一個完整的有機體。然而，在沒有生殖細胞的情況下，是否以及如何在體......
幾十年來，癌癥療法得到了很大的發展，放療和化療挽救了無數人的生命，但最新的武器—過繼細胞療法（ACT，adoptivecelltherapies）卻激起了科學家們極大的興趣；在該療法中，細胞會被加工處......
目前全球有約4.6億糖尿病患者，每年有420萬人死于糖尿病。單單我國就有近1.3億糖尿病患者，居全球第一。糖尿病患者（I型及II型晚期）需要頻繁注射胰島素來控制血糖，仍難以精確控制。大部分糖尿病患者最......
日本科學家山中伸彌曾將4種轉錄因子組合在一起，讓成纖維細胞轉化成為多能干細胞，并將這種多能干細胞命名為“誘導性多能干細胞”（iPS），這項工作于2012年獲得諾貝爾獎。其中一種轉錄因子SOX2因此名聲......
誘導性多能干細胞（iPS細胞）最初是日本科學家山中伸彌（ShinyaYamanaka）團隊在2006年利用病毒載體將四個轉錄因子（Oct4,Sox2,Klf4和c-Myc）的組合轉入到小鼠胚胎或皮膚纖......