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干細(xì)胞的培養(yǎng)需要胎牛血清提供營(yíng)養(yǎng)成分。Ausbian進(jìn)口胎牛血清，澳洲血源內(nèi)毒素含量低，品質(zhì)穩(wěn)定。
哺乳動(dòng)物囊胚內(nèi)細(xì)胞群(inner cell mass, ICM)的瞬時(shí)多能狀態(tài)，可以在體外，通過(guò)建立胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cells, ESCs)或體細(xì)胞重編程為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)來(lái)獲得。
通過(guò)這些方法可以產(chǎn)生可擴(kuò)展的PSC系，根據(jù)培養(yǎng)條件的不同，來(lái)模擬不同的早期胚胎階段。植入前的icm樣PSCs通常被稱為“naive"，而植入后的上皮細(xì)胞樣PSCs被稱為“primed"。 naive多能性的黃金標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)生，具有同源psc來(lái)源細(xì)胞的高貢獻(xiàn)的活嵌合動(dòng)物，這種方法已經(jīng)在小鼠和大鼠中得到了很好的建立。
從原始psc中產(chǎn)生高貢獻(xiàn)的嵌合非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物(NHPs)，將有力地證實(shí)在進(jìn)化上與人類接近的物種中植入前的icm樣多能性。
無(wú)論是通過(guò)早期胚胎注射CRISPR-Cas9試劑，還是通過(guò)培養(yǎng)成纖維細(xì)胞基因編輯結(jié)合體細(xì)胞核移植，對(duì)nhps進(jìn)行復(fù)雜的基因修飾，其效率都受到限制。另一種方法是利用同源psc產(chǎn)生高貢獻(xiàn)嵌合。然而，NHPs和其他哺乳動(dòng)物的嵌合現(xiàn)象落后于嚙齒動(dòng)物。先前的研究表明，NHP與同源PSCs嵌合產(chǎn)生的流產(chǎn)胎兒或食蟹猴后代的嵌合組織供體細(xì)胞貢獻(xiàn)較低(0.1-4.5%)。
通常認(rèn)為，不能實(shí)現(xiàn)大量嵌合是由于供體細(xì)胞與宿主胚胎缺乏發(fā)育匹配，供體細(xì)胞在囊胚或組織壁龕中逐漸競(jìng)爭(zhēng)性消除所致。
最近的研究表明，通過(guò)過(guò)度表達(dá)外源因子(如BCL2或BMI1)來(lái)操縱生存途徑部分克服PSC凋亡并增強(qiáng)種間嵌合，具有誘導(dǎo)基因組異常的風(fēng)險(xiǎn)。因此，改進(jìn)培養(yǎng)程序以達(dá)到更忠實(shí)的primed多能狀態(tài)是一種合適的實(shí)驗(yàn)方法。目前有多種培養(yǎng)基可用于誘導(dǎo)人類naive多能干細(xì)胞，這些培養(yǎng)基在naive多能基因的表達(dá)水平和基因組穩(wěn)定性方面存在差異目前已知，誘導(dǎo)primed多能基因高表達(dá)的配方顯示出較低的全球dna甲基化水平，從而導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定和核型異常這種異常可能影響注射的psc的分化潛能。值得注意的是，最近報(bào)道的4CL培養(yǎng)基能夠產(chǎn)生具有高表達(dá)水平的primed多能基因的人類原始psc，并且在長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)中沒(méi)有可檢測(cè)到的核型異常
近日，發(fā)表在《Cell》上的一篇研究，系統(tǒng)測(cè)試了多種人PSC培養(yǎng)基對(duì)食蟹猴ESCs的影響，并優(yōu)化了早期猴胚胎的注射方案和注射胚胎的體外培養(yǎng)。
文章標(biāo)題為：“Live birth of chimeric monkey with high contribution from embryonic stem cells"。
科研人員發(fā)現(xiàn)，4CL可使猴供體PSCs在同源囊胚內(nèi)的存活改善猴初始多能狀態(tài)，并且建立了一個(gè)完整的組織表征管道，包括GFP+細(xì)胞計(jì)數(shù)，線粒體和基因組DNA的單核苷酸多態(tài)性(SNP)分析，以及單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析。使用這些方法，研究人員證明了猴ESCs在體外長(zhǎng)時(shí)間胚胎培養(yǎng)和體內(nèi)妊娠期間的高度嵌合，產(chǎn)生的后代在嵌合組織(包括性腺和胎盤)中顯示了20-90%的供體ESCs。該結(jié)果代表了一個(gè)原則性的證明，即通過(guò)與同源的原始PSCs的早期胚胎互補(bǔ)，可以在NHPs中產(chǎn)生具有高ESC貢獻(xiàn)的嵌合體，為未來(lái)一代基因編輯的PSCs的轉(zhuǎn)基因NHPs鋪平了道路。
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