牧医所联合中国农业大学成功创建蝙蝠-鸡/小鼠/猪嵌合体

作者：余大为刘真来源：发布时间：2023-09-15

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近日，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家家养动物种质资源库联合中国农业大学生物学院，利用无外源基因残留的蝙蝠诱导多能性干细胞（iPSCs）成功创建了蝙蝠-鸡/小鼠/猪嵌合体，为以蝙蝠为实验材料的长寿、抗病毒、防御和回声定位等机制研究提供优质的细胞资源。相关成果发表在《细胞发现（Cell Discovery）》（IF=33.5）上。

据余大为研究员介绍，蝙蝠作为第二大哺乳动物类群，也是唯一进化出真正自主飞行能力的哺乳动物，具有长寿、抗病毒、冬眠和回声定位等生物学特性，受到研究者的广泛关注。然而，由于蝙蝠生存环境特殊，不易捕捉，且不具备实验室饲养的条件，目前仍缺少研究蝙蝠生物学的可靠细胞模型，因此很多关于蝙蝠的重复性试验无法开展。iPSCs可以在体外进行自我更新,高质量的iPSCs在适当的条件下还可以分化成不同类型的细胞及类器官，是细胞生物学研究的良好模型。但目前关于蝙蝠iPSCs的研究相对较少，已报道的蝙蝠iPSCs存在外源诱导因子持续性表达的问题，且缺乏蝙蝠iPSCs体内分化能力的相关检测。

针对上述问题，该研究构建了一种无外源基因整合的蝙蝠iPSCs，这些蝙蝠iPSCs在小鼠、猪和鸡三种模式动物中均表现出较好的体内嵌合能力。其中，在蝙蝠/鸡异种嵌合体中获得了高比例的嵌合，提示鸡胚可以作为外源干细胞嵌合能力检测的有效受体。无外源基因整合的蝙蝠iPSCs质量更高，不具有谱系分化偏好，避免了嵌合后代的肿瘤形成和死亡的风险，且为制备蝙蝠类器官提供了高质量的原材料。该细胞系的建立将为以蝙蝠作为实验材料的长寿、抗病毒防御和回声定位等机制研究提供优质的细胞资源。

团队开发的无外源基因残留的蝙蝠iPSCs技术已经申报专利，已建立的蝙蝠iPSCs资源将通过国家家养动物种质资源库向相关科研单位和企业共享使用。

中国农业大学生物学院秦毓敏博士和中国农业科学院北京畜牧兽医研究所李崇阳博士为本文的共同第一作者。中国农业大学生物学院吴森教授、杜旭光教授，以及中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家家养动物种质资源库余大为研究员为本文的共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等资助和支持。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41421-023-00587-3

构建具有小鼠、猪和小鸡体内分化潜力的无转基因的蝙蝠iPS细胞