促进人多能干细胞异种嵌合的方法技术

本发明专利技术涉及促进人多能干细胞异种嵌合的方法。该方法包括改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平，所述预定蛋白质具有下列氨基酸序列的至少之一：(a)SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；(b)SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列；(c)SEQ ID NO：1或2所示的氨基酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示氨基酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的氨基酸序列。本发明专利技术的方法可以促进人多能干细胞，包括人诱导多能干细胞(hiPSCs)进行异种嵌合，进入到鼠、兔和猪等异种动物体内，为在异种动物中获得人源性细胞、组织或器官奠定基础。组织或器官奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
促进人多能干细胞异种嵌合的方法


[0001]本专利技术涉及生物
，具体地，本专利技术涉及促进人多能干细胞异种嵌合的方法，更具体地，本专利技术涉及促进人多能干细胞异种嵌合的方法、构建体、重组细胞以及试剂在制备试剂盒中的用途。

技术介绍

[0002]由人多能干细胞经过种间嵌合得到的人源化器官在再生医学应用上具有广阔前景。目前的观点认为，多能干细胞能否形成嵌合体很大程度上取决于多能干细胞所处的多能性状态。体外培养的多能干细胞根据所处的多能性状态主要可以分为两类，例如，来源于植入前囊胚的小鼠胚胎干细胞(mESCs)被认为是处于一种比较初始的原始(naive)状态，而来源于植入后囊胚的小鼠外胚层干细胞(mEpiSCs)则处于一种始发(primed)状态。Naive和primed状态的多能干细胞在嵌合体形成实验上具有显著差异。其中，naive状态的mESCs能够整合到早期囊胚中并在随后的发育过程中分化为胚胎的各个组织，而primed状态的mEpiSCs则不能整合到植入前的囊胚中，但是可以整合到植入后的胚胎中。由此可知，细胞与胚胎发育阶段的匹配对嵌合体形成至关重要。人多能干细胞(hPSCs)主要包括来源于植入前胚胎内细胞团的人胚胎干细胞(hESCs)和通过重编程技术获得的人诱导多能干细胞(hiPSCs)，目前这些人多能干细胞被证明在细胞多能性状态上与小鼠的EpiSCs相似，并且也不能整合到植入前的小鼠胚胎中。
[0003]因此，可以有效促进人多能干细胞异种嵌合的方法还有待进一步研究。

技术实现思路

[0004]本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：
[0005]将mEpiSCs注入到植入前的囊胚中后，这群细胞会发生凋亡，同样地，将人primed状态的hiPSCs移植到异种胚胎中时，hPSCs也会发生凋亡。为得到由人多能干细胞产生的嵌合体，目前有多个实验室通过将primed状态的人多能干细胞逆转为类似于状态的细胞，再将这种类似naive状态的人多能干细胞注射到小鼠或其它异种植入前囊胚中来得到嵌合体。但实验结果证明通过上述方法得到嵌合体的效率十分低；更重要的是，目前该将人primed状态的细胞转变为类似状态的细胞方法繁琐，且耗时较长。基于上述问题，专利技术人发现通过在primed状态的hiPSCs中过表达MYCN和BCL2，可以抑制hiPSCs整合到植入前的囊胚中引发的凋亡并且提高人源细胞在异种嵌合中的竞争能力。通过该方法可以有效地促进人多能干细胞，包括人诱导多能干细胞(hiPSCs)嵌合到小鼠胚胎和胚外组织中，包括内中外三胚层、卵黄囊和胎盘中；同时也可以促进hiPSCs嵌合到兔和猪胚胎中。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0007]在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种促进人多能干细胞异种嵌合的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平，所述预定蛋白质具有下列氨基酸序列的至少之一：(a)SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；(b)SEQ ID NO：2
所示的氨基酸序列；(c)SEQ ID NO：1或2所示的氨基酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示氨基酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的氨基酸序列。根据本专利技术实施例的方法可以促进人多能干细胞，包括人诱导多能干细胞(hiPSCs)进行异种嵌合，进入到鼠、兔和猪等异种动物体内，为在异种动物中获得人源性细胞、组织或器官奠定基础。
[0008]MYCN
[0009]MPSCSTSTMPGMICKNPDLEFDSLQPCFYPDEDDFYFGGPDSTPPGEDIWKKFELLPTPPLSPSRGFAEHSSEPPSWVTEMLLENELWGSPAEEDAFGLGGLGGLTPNPVILQDCMWSGFSAREKLERAVSEKLQHGRGPPTAGSTAQSPGAGAASPAGRGHGGAAGAGRAGAALPAELAHPAAECVDPAVVFPFPVNKREPAPVPAAPASAPAAGPAVASGAGIAAPAGAPGVAPPRPGGRQTSGGDHKALSTSGEDTLSDSDDEDDEEEDEEEEIDVVTVEKRRSSSNTKAVTTFTITVRPKNAALGPGRAQSSELILKRCLPIHQQHNYAAPSPYVESEDAPPQKKIKSEASPRPLKSVIPPKAKSLSPRNSDSEDSERRRNHNILERQRRNDLRSSFLTLRDHVPELVKNEKAAKVVILKKATEYVHSLQAEEHQLLLEKEKLQARQQQLLKKIEHARTC(SEQ ID NO：1)BCL2
[0010]MAHAGRTGYDNREIVMKYIHYKLSQRGYEWDAGDVGAAPPGAAPAPGIFSSQPGHTPHPAASRDPVARTSPLQTPAAPGAAAGPALSPVPPVVHLTLRQAGDDFSRRYRRDFAEMSSQLHLTPFTARGRFATVVEELFRDGVNWGRIVAFFEFGGVMCVESVNREMSPLVDNIALWMTEYLNRHLHTWIQDNGGWDAFVELYGPSMRPLFDFSWLSLKTLLSLALVGACITLGAYLGHK(SEQ ID NO：2)
[0011]上述具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列的蛋白是MYCN，具有SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列的蛋白是BCL2。
[0012]根据本专利技术的实施例，上述方法还可进一步包括如下附加技术特征至少之一：
[0013]根据本专利技术的实施例，所述细胞为初始(primed)状态的人多能干细胞。利用本申请所述的方法，可克服primed状态的人多能干细胞在异种植入前囊胚中来得到嵌合体中效率低下的问题。利用本申请所述的方法，成功实现了将primed状态的人多能干细胞与异种动物植入前胚胎嵌合并得到嵌合体。
[0014]根据本专利技术的实施例，所述改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平是通过过表达所述细胞中的预定蛋白质实现的。专利技术人惊奇地发现，使细胞过表达MYCN和/或BCL2能够有效促进人多能干细胞，包括人诱导多能干细胞(hiPSCs)进行异种嵌合，进入到鼠、兔和猪等异种动物体内。专利技术人还通过实验发现，过表达MYCN和/或BCL2有效促进人多能干细胞异种嵌合是通过促进primed状态的人多能干细胞的竞争能力并且抑制细胞凋亡实现的。
[0015]根据本专利技术的实施例，所述改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平是通过向所述细胞中引入具有选自下列核苷酸序列之一的核苷酸分子而进行的：(a)SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列；(b)SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列；(c)SEQ ID NO：3或4所示的核苷酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示核苷酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的核苷酸序列；(e本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进人多能干细胞异种嵌合的方法，其特征在于，包括改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平，所述预定蛋白质具有下列氨基酸序列的至少之一：(a)SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；(b)SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列；(c)SEQ ID NO：1或2所示的氨基酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示氨基酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的氨基酸序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细胞为始发状态的人多能干细胞。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平是通过过表达所述细胞中的预定蛋白质实现的。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改变所述细胞中预定蛋白质的表达水平是通过向所述细胞中引入具有选自下列核苷酸序列之一的核苷酸分子而进行的：(a)SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列；(b)SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列；(c)SEQ ID NO：3或4所示的核苷酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示核苷酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的核苷酸序列；(e)在严谨条件下，能够与(a)、(b)或(c)中所示核苷酸序列的至少之一或其互补序列杂交的核苷酸序列。5.一种构建体，其特征在于，包括第一核酸分子，所述第一核酸分子编码具有选自下列氨基酸序列之一的蛋白质：(a)SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；(b)SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列；(c)SEQ ID NO：1或2所示的氨基酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示氨基酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的氨基酸序列。6.根据权利要求5所述的构建体，其特征在于，所述第一核酸分子是具有选自下列核苷酸序列之一的核苷酸分子：(a)SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列；(b)SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列；(c)SEQ ID NO：3或4所示的核苷酸序列的一部分；(d)与(a)、(b)和(c)中所示核苷酸序列具有至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，进一步优选至少99％序列同一性的核苷酸序列；(e)在严谨条件下，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘光锦，朱艳玲，张智帅，赖良学，樊娜娜，李昊，
申请(专利权)人：中国科学院广州生物医药与健康研究院，
类型：发明
国别省市：