Cell新技术快速准确改造人体细胞和实验室小鼠基因

美国Cedars-Sinai医疗中心领导的一个研讨小组规划了一种快速改造实验室小鼠基因的办法，并运用该办法生成了个性化的儿童神经胶质瘤（一种侵袭性儿童恶性脑癌）动物模型。相关研讨宣布在最近一期的《Cell》杂志上。

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.08.013

新办法命名为MADR（mosaic analysis with dual recombinase-mediated cassette exchange）。该办法战胜了当时技能中的几个缺陷，使实验室在修正用于研讨的小鼠时，尤其是那些触及多种遗传变异驱动的癌症小鼠时，更简单取得精确、牢靠的成果。该办法还可用于润饰人源的细胞，以便在培养皿中研讨疾病。

MADR，图片来历：参考资料[1]

Cedars-Sinai理事会再生医学研讨所生物医学科学助理教授Joshua Breunig博士说：“咱们的办法是一个不断发展的渠道。咱们期望持续选用新办法来制作一种用于肿瘤建模的‘ 瑞士军刀’，习惯多类型安排。”

具体来说，MADR是将单复制遗传物质刺进小鼠胚胎或重生小鼠细胞染色体中的特定方位。每一种基因改动或骤变都或许导致蛋白质中止功用或取得新的反常功用。运用MADR，科学家可以将两种类型的骤变引进同一只小鼠中。

这些骤变重现了在供给遗传物质的小儿神经胶质瘤中发现的杂乱基因表达形式和病理。此外，MADR可以运用发生癌症的交融蛋白的多基因交融技能，精确地建模另一种侵袭性的小儿脑肿瘤——室管膜瘤（ependymoma）。重要的是，该办法精确地靶向定向安排，而不影响其它安排。

现在，虽然小鼠研讨方法多样，比方移植细胞技能、运用灭活病毒将遗传物质导入细胞中或繁衍转基因动物。但这些技能出现的肿瘤图画并不完好，并或许带来生物损害危险，既贵重又费时，甚至在其他安排中引起意外癌症。Breunig说道，MADR旨在战胜其间的一些问题。

Cedars-Sinai神经外科副教授医学博士Moise Danielpour解说说，更好的小鼠模型关于了解小儿神经胶质瘤等疾病至关重要，其间单个肿瘤或许包含许多不同的克隆，每个克隆都有其本身的基因骤变组合并已改动生化途径。这种杂乱性有助于肿瘤进化以反抗医治。他说：“我期望咱们的新办法经过对肿瘤异质性规模进行建模，协助咱们开发儿童神经胶质瘤的更具针对性的新疗法。”

Breunig弥补说，该研讨标明MADR不只成功地改动了小鼠细胞，并且成功改动了现已润饰为包含适宜受体位点的人类细胞。他说：“科学家有或许运用MADR将多种疾病归入‘一道疾病’的研讨中。”

Cedars-Sinai理事会再生医学研讨所所长兼医学和生物医学科学教授Clive Svendsen博士指出，用触及脑肿瘤的人类基因润饰小鼠大脑在癌症建模中起着越来越重要的效果。

Cedars-Sinai癌症和一期基金会出色主席主任医学博士Dan Theodorescu博士说：“这项研讨中Cedars-Sinai经过促进顶尖研讨者和临床医师之间的创造性协作来刻画癌症医学的未来。咱们的方针是将发现转化为实践临床生命医治。”

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参考资料：

[1] Rapid Generation of Somatic Mouse Mosaics with Locus-Specific, Stably Integrated Transgenic Elements

[2] Scientists develop new methodology to genetically modify lab mice and human cells

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