“基因剪刀”首次讓皮膚細胞變身干細胞

　　據美國每日科學網站近日消息，美國格萊斯頓研究所科學家首次借助“基因剪刀”CRISPR技術，激活細胞內的單個基因，將老鼠的皮膚細胞變成了誘導多能干細胞（iPSCs）。新方法不僅有助於科學家更方便地獲得重要的細胞，也能進一步了解細胞的重編程過程。

　　誘導多能干細胞是對成熟細胞重編程得到的，像胚胎干細胞一樣具備分化成多種細胞的潛力，可用於修復受損的組織和器官。CRISPR基因編輯技術能精確查找一串代碼在基因組中的位置，進行刪除或修改。

　　每個細胞都擁有生物的全套基因組，其具體身份和功能取決於哪些基因處於工作狀態。比如，在皮膚細胞裡，與皮膚功能相關的基因打開，其他基因關閉。要把它變成干細胞，就要關閉皮膚相關基因，打開與干細胞功能相關的基因。

　　2006年，格萊斯頓高級研究員山中伸彌博士用4種被稱為轉錄因子的關鍵蛋白處理普通的皮膚細胞，制造出了誘導多能干細胞。這些轉錄因子可改變各基因的工作狀態。在上述研究的基礎上，格萊斯頓高級研究員丁盛（音譯）團隊不使用轉錄因子，而是通過向細胞添加化學品混合物，制造出了誘導多能干細胞。

　　在最新研究中，丁盛團隊又提供了制造誘導多能干細胞的第三種方法——使用CRISPR基因調控技術，直接操縱細胞的基因組。他們選取了兩個隻在干細胞中表達、且對多能特性至關重要的基因Oct4和Sox2，這兩個基因能打開與干細胞功能相關的其他基因，並關閉無關基因。實驗表明，用CRISPR激活兩個基因中的任意一個，都能觸發細胞重編程，使其變身為誘導多能干細胞，而激活操作隻需對基因代碼進行一處修改。

　　丁盛說：“新方法與之前的截然不同，可幫助我們更簡單快捷地制造出誘導多能干細胞，或許也能將皮膚細胞直接重編程為心臟細胞或腦細胞等。”

　　該研究發表於《細胞·干細胞》雜志。（記者 劉霞）