发布时间:2012-12-03
根据“广东省科学技术奖评审委员会办公室关于推荐2013年度国家科学技术奖励项目的公示”的要求,现将我院拟申报项目《干细胞多能性与重编程机理研究》的前三完成人情况及项目简介予以公示。若对完成人及项目有异议,可在2012年12月3-9日以书面形式送交科研教育处。异议应当签署真实姓名或加盖单位公章,并注明联系方式,否则不予受理。
联系人:卢圣贤 楚曼
联系电话:020-32015275 020-32093460
传真:020-32015269
地址:广州市科学城开源大道190号
附件:完成人情况及项目简介
中国科学院广州生物医药与健康研究院
二O一二年十二月三日
附件:完成人情况及项目简介
完成人情况:
第一完成人:裴端卿 完成单位:广州生物医药与健康研究院
第二完成人:潘光锦 完成单位:清华大学
第三完成人:秦宝明 完成单位:广州生物医药与健康研究院
项目简介:
本项目属干细胞生物学学科研究领域。干细胞是一类具有自我更新能力的多潜能细胞,具有再生组织器官的能力,因而备受重视。2007年诺贝尔生理或医学奖颁发给了分离胚胎干细胞的工作,而2012年则颁发给了体细胞重编程的两个重要开拓性工作,其中之一是通过多能性调控因子将体细胞直接诱导为多能干细胞(iPS)。干细胞多能性维持的调控网络和体细胞重编程到iPS的分子机理,是干细胞领域一直关注的核心问题,是现代医学进一步发展到再生医学治疗的关键基础。多年来,本研究团队紧密围绕着干细胞多能性的维持和调控,iPS重编程机理这两大关键问题,通过自主创新,取得了一系列具有原创性的研究成果和突破,建立了新的干细胞多能性调控和重建的理论框架,取得了显著的科学成果:
(1) 胚胎干细胞多能性维持的机理一直是本领域的关键问题,其独特的转录调控网络现已被公认为多能性维持最为核心的部分。我们首次发现了干细胞核心调控因子 Oct4、Sox2、Nanog维持多能性各自关键的结构基础以及相应的调控机理,阐明了这几个因子的相互调控模式和对其他多能性因子如Rex1的调控;首次发现了FoxD3,Nanog和Oct4 形成的负反馈调控环路,并率先发现了孤雌受体家族蛋白 Esrrb 能够激活 Oct4表达从而维持多能性。这些研究成果已经成为多能性转录调控网络理论的重要组成部分,也为转录因子诱导iPS技术的出现奠定了基础。
(2) 2006年iPS技术的诞生对整个领域产生了重要影响,然而国内外都面临诱导效率极低、需要转基因抗性筛选等问题,无从开展机理研究和其他物种iPS的诱导工作。我们率先在非转基因小鼠体细胞成功实现Oct4/Sox2/Klf4/Myc介导的iPS诱导;在此基础上我们首次发现具有较高诱导效率的脑膜细胞是研究重编程的极佳模型;进一步我们成功诱导获得猪的iPS细胞。这些研究有效地推动了iPS技术在国内外的普及和发展。
(3) 在提高重编程效率研究上,国内外主要集中于高通量筛选,而我们首次从细胞代谢入手,发现低活性氧环境对于重编程的重要性,继而首创性地将维生素C使用到iPS诱导过程中并提高超过100倍的诱导效率,并阐明了其分子机制。该原创性结果被选为Cell Stem Cell杂志封面文章,发表后得到Scientific American杂志专题报道形式的高度评价,奠定本团队在干细胞研究领域的国际影响力,目前维生素C已广泛应用于提高重编程效率及iPS细胞质量的各项研究中。
截至2010年1月,本团队在Cell Stem Cell(IF:25.421)等为代表的杂志已发表相关SCI论文共19 篇。截至2012年10月23日,论著被Nature、Cell、Nature Reviews Genetics等SCI杂志引用总次数共805次,他引741 次,8篇代表性论文他引530次,单篇最高他引次数121次,2篇论文属于引用率Top 1%的high cited文章。主要发现及结论对本领域发展作出重大贡献:如国际上有关 Nanog 的多数研究都沿用本团队定义的功能结构域;关于维生素C对于iPS重要作用发现被iPS领域开拓者Yamanaka,干细胞领域权威JCI. Belmonte、WE. Lowry、K. Hochedlinger等多次正面评述及进一步深入研究。裴端卿研究员在2010年国际干细胞年会(ISSCR)做特邀报告并担任分会场主席,多次担任Nature、Nature Genetics、Cell Stem Cell、Nature Cell Biology等著名杂志的审稿人,并受邀为Nature Genetics、Cell Stem Cell、Nature Methods撰写评论文章。附件下载: