1月24日,中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng )新中心(神經(jīng)科學(xué)研究所)、上海腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心研究團隊在我國頂級綜合英文期刊《國家科學(xué)評論》在線(xiàn)發(fā)表了兩篇論文,揭示了首批體細胞克隆疾病模型猴的誕生。
2017年,這一研究團隊首開(kāi)先例,第一利用體細胞核移植技術(shù)成功克隆出兩只獼猴——“中中”、“華華”,打破了克隆靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物長(cháng)達20年的空白,是中國科學(xué)家投入5年心血、克服重重難關(guān)后的結晶。
現在,他們再次“升級”——利用基因編輯技術(shù)成功構建出一批遺傳背景一致的疾病克隆猴模型。
這5只體態(tài)憨萌的克隆猴登上了期刊封面,預示著(zhù)中國正式開(kāi)啟了批量化、標準化創(chuàng )建疾病克隆猴模型的新時(shí)代。
5只“小猴子”的誕生過(guò)程
獼猴是國際上常用的一種實(shí)驗動(dòng)物。2017年,“中中”“華華”的成功克隆解決了讓野生獼猴遺傳背景一致的問(wèn)題,卻未能解決疾病模型猴的構建難題。
現在,中科院神經(jīng)科學(xué)研究所張洪鈞、孫強、劉真團隊首次利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),敲除“關(guān)鍵基因”(生物節律核心基因BMAL1)的方法,獲得了5只生物鐘紊亂嚴重程度不同的疾病猴(第一代模型)。
隨后,他們從中選取了一只紊亂特征最為明顯的獼猴作為克隆“原型”,通過(guò)體細胞克隆技術(shù),最終獲得五只BMAL1基因敲除的克隆猴,而且它們的遺傳背景一致。
這意味著(zhù),中國學(xué)者再次“打破空白”,成功解決了疾病模型猴的構建難題。
為何選擇“生物鐘紊亂”這一疾病?
自然界中大部分生物,從簡(jiǎn)單的單細胞生物,到復雜的哺乳動(dòng)物,都擁有按時(shí)間節奏調節自身活動(dòng)的本領(lǐng),稱(chēng)之為生物節律。它是生物體內在的時(shí)間控制系統,是維持機體睡眠、體溫、代謝等功能的基礎。
生物鐘紊亂,與睡眠障礙、神經(jīng)退行性疾病(如阿爾茨海默病)、**類(lèi)疾病(如抑郁癥)、糖尿病、腫瘤、以及心血管等疾病密切相關(guān)。
傳統的模式的小鼠和果蠅等動(dòng)物模型與人的晝夜活動(dòng)周期、腦結構和代謝速率等存在明顯差異,極大的制約了生物節律紊亂機理研究和相關(guān)疾病治療手段的研發(fā)。而非人靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物與人類(lèi)最接近,是研究節律紊亂相關(guān)疾病機理和整治手段比較理想的動(dòng)物模型。因此建立非人靈長(cháng)類(lèi)生物節律紊亂模型迫在眉睫。
研究意義
這項研究成果獲得了很高的同行評議,稱(chēng)其為(在短期內)生產(chǎn)一批無(wú)嵌合體的基因修飾猴提供了一個(gè)完美的解決方案,對人類(lèi)疾病研究有著(zhù)重要價(jià)值。
中科院神經(jīng)科學(xué)研究所所長(cháng)蒲慕明院士表示,下一步團隊將繼續優(yōu)化“基因修飾+體細胞克隆技術(shù)”,研制患有各類(lèi)腦疾病的克隆猴模型。
研究團隊相信,這一探索能夠為腦認知功能研究、重大疾病早期診斷與干預、藥物研發(fā)等提供新型高效的動(dòng)物模型。在應用上,這些模型有助于縮短藥物研發(fā)周期,提高藥物研發(fā)成功率,必將極大地促進(jìn)生命科學(xué)和醫學(xué)的發(fā)展,加快我國新藥創(chuàng )制與研發(fā)的進(jìn)程。
點(diǎn)擊下圖,預登記觀(guān)展
合作咨詢(xún)
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com