免疫化学研究所生物工程实验室优化了用于高通量筛选和基础研究的形成人诱导多能干细胞的微流控重编程方法

ON2019-03-14CATEGORY科研进展


近日,来自免疫化学研究所特聘教授Nicola Elvassore课题组的研究人员以"Microfluidic reprogramming to pluripotency of human somatic cells"为题,在国际著名学术期刊《NatureProtocols》上发表了最新研究成果。

人诱导多能干细胞(hiPSCs)是成体体细胞通过重编程过程衍生而来的类胚胎干细胞,在干细胞生物学和包括精准医学在内的再生医学中有许多潜在应用。然而,因重编程过程效率低、成本高和工作量大等原因,人诱导多能干细胞在临床中的应用遇到瓶颈。近期,来自免疫化学研究所特聘教授NicolaElvassore课题组的研究人员开发了一种为期8天、利用每日转染mRNA编码的重编程因子和免疫逃避蛋白质来提高人诱导多能干细胞重编程效率的实验方案。研究人员在无异种蛋白限定条件下接种约1,500个细胞,15天后发现每个27平方毫米的微流体室可以获得高达160个hiPSC的集落。

该微流体不仅有较高的重编程成功率,而且可以使数百个细胞系能够同时进行重编程。该实验方案消耗的培养基量也非常少,每个独立的微流体室只消耗约300微升培养基。另外,hiPSC集落可以直接从微流体室提取,并且因mRNA的降解性,不必经过进一步集落稳定化实验步骤就可用于下游应用。研究人员还把这个实验方案应用于低蛋白质含量的培养基,用以研究重编程的生物分子机制。

综上,利用该微流体系统形成的hiPSCs,不仅可以应用于临床转化研究,对于深入研究重编程过程,也具有非常重要的意义。

免疫化学研究所副研究员CamillaLuni为文章并列第一编辑,特聘教授NicolaElvassore为通讯编辑,第一完成单位为威尼斯娱乐场【www.8040.com】免疫化学研究所。该项研究得到了国家自然科学基金(项目编号:31601178)的支撑。

Gagliano O*, Luni C*, Qin W, Bertin E, Torchio E, Galvanin S, Urciuolo A, Elvassore N. 2019. "Microfluidic reprogramming to pluripotency of human somatic cells". Nat Prot14:722–737.

文章链接相关研究报道见:https://www.nature.com/articles/s41596-018-0108-4

8040com|威尼斯娱乐场|www.8040.com

图注:人成纤维细胞在微流体重编程14天后,hiPSC集落多能性标志物的表达