中科院学者Cell Res建立新型单倍体胚胎干细胞系

中国科学院生物化学与细胞生物学研究所李劲松研究组、神经科学研究所孙强研究组和健康科学研究所金颖研究组合作建立了来自食蟹猴孤雌囊胚的单倍体胚胎干细胞系。

　　

单倍体细胞为研究重要的生命科学问题提供了手段，但是，单倍体细胞一般只存在于低等生物中。最近的研究表明，可以从小鼠中建立孤雄或者孤雌的单倍体胚胎干细胞系，从而提出了更具挑战性的问题，即是否能从非人灵长类中获得单倍体的细胞系？

7月16日，国际著名学术期刊Cell Res发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所李劲松研究组、神经科学研究所孙强研究组和健康科学研究所金颖研究组的一项合作研究，他们建立了来自食蟹猴孤雌囊胚的单倍体胚胎干细胞系。

为了获得单倍体的囊胚，研究人员采用了孤雌激活的方法，即将停滞在减数分裂II期的卵母细胞在体外通过化学刺激的方法诱导重新进入细胞周期，排除第二极体，激活的卵母细胞能够在体外发育到囊胚阶段。研究人员从孤雌激活的181枚卵母细胞中获得了70枚囊胚，建立了10株系细胞系，其中有2株细胞系含有单倍体细胞。通过流式分选技术定期地富集单倍体细胞的方法，单倍体细胞系能够在体外稳定地维持。

食蟹猴孤雌单倍体胚胎干细胞具有典型的灵长类胚胎干细胞特征，能够在体外分化成三胚层的细胞，并能够在免疫缺陷的小鼠体内形成含有三胚层组织和细胞的畸胎瘤。重要的是，研究人员证明这些细胞能够用于大规模的遗传筛选研究。

杨辉、刘真、马煜为本文的共同第一作者，该工作得到了国家科技部、国家基金委、中国科学院（干细胞先导专项）以及上海市科委经费的支持。

原文摘要：

Generation of haploid embryonic stem cells from Macaca fascicularis monkey parthenotes.

Recent success in the derivation of haploid embryonic stem cells (haESCs) from mouse via parthenogenesis and androgenesis has enabled genetic screening in mammalian cells and generation of gene-modified animals. However, whether haESCs can be derived from primates remains unknown. Here, we report the derivation of haESCs from parthenogenetic blastocysts of Macaca fascicularis monkeys. These cells, termed as PG-haESCs, are pluripotent and can differentiate to cells of three embryonic germ layers in vitro or in vivo. Interestingly, the haploidy of one monkey PG-haESC line (MPH1) is more stable compared with that of the other one (MPH2), as shown by the existence of haploid cells for more than 140 days without fluorescence-activated cell sorting (FACS) enrichment of haploid cells. Importantly, transgenic monkey PG-haESC lines can be generated by lentivirus- and piggyBac transposon-mediated gene transfer. Moreover, genetic screening is feasible in monkey PG-haESCs. Our results demonstrate that PG-haESCs can be generated from monkeys, providing an ideal tool for genetic analyses in primates.Cell Research advance online publication 16 July 2013; doi:10.1038/cr.2013.93.