利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因并延长端粒，提高化学诱导重编程效率的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因表达，延长端粒，以提高化学诱导重编程效率的方法。即在化学诱导过程中的第二阶段加入7mM的巴豆酸，可使最终的化学诱导重编程效率提高三倍左右。本方法获得的化学诱导多能干细胞(chemically induced pluripotent stem cells，CiPSCs)与正常的胚胎干细胞享有更接近的基因表达谱。机制上，在诱导中期加入巴豆酸，可以显著激活包括Zscan4等二细胞期基因表达，迅速延长端粒，从而降低端粒区域的DNA损伤，提高化学诱导重编程的效率。本方法诱导得到的化学诱导多能干细胞应用前景非常广泛，在组织工程、再生医学等方面具有巨大的应用潜能。

A method for enhancing the efficiency of chemically induced reprogramming by activation of Zscan4 and other two cell stage genes and lengthening telomere

The present invention discloses a method for enhancing the efficiency of chemically induced reprogramming by the activation of Zscan4 and other two cell phase genes and lengthening of telomeres. In the second stage of chemical induction, the addition of 7mM acid could increase the final chemical reprogramming efficiency by about three times. The method of chemical induced pluripotent stem cell obtained (chemically induced pluripotent stem cells, CiPSCs) and normal expression of embryonic stem cell gene spectrum closer to enjoy. The mechanism, in the induction of mid join crotonic acid, can significantly activate gene expression including Zscan4 two cell stage, the rapid extension of telomeres, thus reducing DNA damage the telomere region, improve the efficiency of chemical induced reprogramming. The chemical induced pluripotent stem cells induced by this method have a wide application prospect, and have great potential in tissue engineering and regenerative medicine.

【技术实现步骤摘要】
利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因并延长端粒，提高化学诱导重编程效率的方法
本专利技术属于生物医学
，涉及提高化学诱导重编程效率的方法。具体而言，本专利技术涉及在化学诱导中期加入化学物质巴豆酸，通过激活包括Zscan4在内的一系列二细胞期基因的表达，迅速延长端粒，从而减少端粒区域的基因组损伤，提高最终的化学诱导重编程效率。
技术介绍
近年来，小鼠和人诱导多能干细胞(下文称为iPS)已相继建立，这类细胞的建立需要依靠强制表达一系列外源转录因子组合，如Oct4，Sox2，Klf4等。但是介导外源基因表达的逆转录病毒或慢病毒有潜在的安全问题，不管是逆转录病毒,还是慢病毒,都会把外源基因整合到基因组DNA中,这就有可能引起插入突变，造成潜在的致癌风险，不利于iPS的临床应用。因此，降低基因整合风险和致癌性的方法之一就是减少外源转录因子，而这同时伴随着诱导效率的降低。加入一些化学小分子，如VPA,BIX,Vc等，可以显著提高重编程的效率，但是潜在的致癌风险依然使得iPS距离临床应用非常遥远。通过不断的努力和尝试，邓宏魁课题组首次利用小分子化合物将小鼠成纤维细胞成功诱导为化学诱导多能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因表达并延长端粒，以提高化学诱导重编程效率的方法，包括如下步骤：第1.MEF细胞的分离和原代培养；通过贴壁培养，从处死的孕鼠组织获得原代MEF细胞；第2.加入巴豆酸获得化学诱导多能干细胞；将第1步中获得的原代MEF细胞，培养至多3代作为前体细胞用于化学诱导重编程，以提高化学诱导重编程效率。

【技术特征摘要】
1.一种利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因表达并延长端粒，以提高化学诱导重编程效率的方法，包括如下步骤：第1.MEF细胞的分离和原代培养；通过贴壁培养，从处死的孕鼠组织获得原代MEF细胞；第2.加入巴豆酸获得化学诱导多能干细胞；将第1步中获得的原代MEF细胞，培养至多3代作为前体细胞用于化学诱导重编程，以提高化学诱导重编程效率。2.根据权利要求1所述的利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因表达并延长端粒，以提高化学诱导重编程效率的方法，其特征在于，第2步所述加入巴豆酸获得化学诱导多能干细胞的方法如下：首先在六孔板中接种50000个原代MEF细胞，转天待细胞贴壁后换上化学诱导培养液A，记为第0天，0-12天每隔3天换液；在第12天时，细胞用胰酶消化后，以每个六孔100000-200000个细胞重新接种，培养至第16天，此时诱导培养液改为诱导培养液AA；在第16天时，细胞换上诱导培养液B，培养至第28天，每隔3天换液；在第28天时，细胞换上N2B27+2iLIF培养液，再经过8-12天的培养，原代CiPS克隆出现，挑出后进行增扩和进一步鉴定。3.根据权利要求2所述的利用巴豆酸激活Zscan4等二细胞期基因表达并延长端粒，以提高化学诱导重编程效率的方法，其特征在于，所述诱导培养液A包括以下成分：100ng/mlbFGF,0.5mMVPA,20μMCHIR99021...

【专利技术属性】
技术研发人员：付海峰，刘易飞，田成磊，叶孝颖，绳小艳，刘林，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津,12