CRISPR基因激活技術(shù)，有力揭示干細胞分化過(guò)程中的關(guān)鍵機理

日前，來(lái)自杜克大學(xué)等機構的科學(xué)家，開(kāi)發(fā)了一種新方法能將干細胞轉化成為想要的細胞類(lèi)型。這篇論文名為“Master Regulators and Cofactors of Human Neuronal Cell Fate Specification Identified by CRISPR Gene Activation Screens”，刊登在Cell Reports上。

利用CRISPR基因編輯技術(shù)，研究人員識別出哪些轉錄因子，可用于制造成熟的成體神經(jīng)元。其實(shí)早在2016年，研究者Black等人就報道了一種方法，用以 CRISPR為基礎的基因激活子來(lái)開(kāi)啟基因網(wǎng)絡(luò )的表達，從而將成纖維細胞轉化成為神經(jīng)元細胞。

研究人員先從多能干細胞開(kāi)始，對其進(jìn)行工程化修飾，一旦變?yōu)樯窠?jīng)元細胞，就會(huì )發(fā)出紅色熒光。熒光越亮，分化為神經(jīng)元的命運就越強。

隨后研究人員制備出一個(gè)導向RNA文庫，這些RNA針對的是所有轉錄因子的基因。研究人員向干細胞中引入了CRISPR基因激活劑和導向RNA文庫以便每一種細胞僅能夠接收一種單一的導向RNA，從而開(kāi)啟特定的基因靶點(diǎn)，隨后研究人員根據細胞變紅的程度進(jìn)行分類(lèi)，并對紅和不紅細胞中的RNAs進(jìn)行測序，這即能揭示出哪些基因在開(kāi)啟后對促進(jìn)分化為神經(jīng)元有益。研究者還揭示出拮抗干細胞分化神經(jīng)元的因子。

從干細胞轉化為成熟神經(jīng)元細胞的過(guò)程需要7天時(shí)間，大大縮短了時(shí)間周期，為幫助加速治療神經(jīng)系統疾病和開(kāi)發(fā)新型檢測技術(shù)，提供了很多幫助。

總之，基于CRISPR的基因激活技術(shù)對研究人類(lèi)干細胞轉化為具體類(lèi)型細胞，提供了有力的研究工具。

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