“基因剪刀”让皮肤细胞“变身”干细胞

据新华社报道，美国科学家使用“基因剪刀”编辑实验室小鼠细胞的基因组，成功地将皮肤细胞转化为干细胞，开辟了培养和诱导多能干细胞的新途径。

诱导多能干细胞是通过“重编程”成熟细胞获得的。像胚胎干细胞一样，诱导多能干细胞具有分化成多种细胞的潜力，并可用于修复受损组织和器官。“基因剪刀”指的是CRISPR基因编辑技术，它可以准确地找到基因组中一串代码的位置，删除或修改它，就像在电脑上编辑文章一样。

根据格拉德斯通研究所最近发布的新闻稿，该研究所的研究人员发现，用“基因剪刀”对基因组进行修饰，可以将皮肤细胞重新编程为干细胞。相关论文发表在最新一期的美国期刊《细胞干细胞》上。

每个细胞都有一套完整的生物基因组，其特定的身份和功能取决于哪些基因在起作用。在皮肤细胞中，与皮肤功能相关的基因被开启，其他基因被关闭。为了将其转化为干细胞，我们必须关闭与皮肤相关的基因，开启与干细胞功能相关的基因。

在以前的研究中，人们通常使用几种被称为转录因子的蛋白质来调节读取基因组代码的过程，并改变每个基因的工作状态。另一种方法是用化学物质刺激细胞。这是第一次通过直接改变基因组来培养干细胞。

研究人员选择了对干细胞多能性至关重要的两个基因Oct4和Sox2。这两个基因只在干细胞中表达，并能打开与干细胞功能相关的其他基因和关闭不相关的基因。实验发现，激活这两个基因中的任何一个都可以触发细胞的重新编程，从而“转化”为多能干细胞，而激活只需要对基因编码进行一次修改。

中国科学新闻(2018-01-23，第一版集锦)