Stem Cell：iPS技术里程碑

　　

生物通报道，波士顿大学医学院内科学胃肠病分部，麻省总医院癌症研究中心与再生医学研究中心哈佛大学医学院遗传学系等处的研究人员开发了一种新的iPS技术，在原有的iPS技术方面做出了较大的改进取得新突破。相关成果公布在Stem Cell上。

 

传统的iPS技术需要多个病毒载体转染4个转录因子来完成细胞基因组程序重组工作，而波士顿大学医学院等处的研究小组开发出一个只用单个病毒载体同时导入4个转录因子，大大节省了实验步骤，研究者认为这一新方法有利于提高iPS的转化率，并能加快该技术在临床上的转化周期。

 

传统的iPS技术分别使用4个病毒载体携带4个转录因子（Oct4，Klf4，Sox2和cMyc），4个病毒载体的转化效率制约着iPS的转化效率。尤其是，使用多个病毒载体更易将病毒基因组整合到细胞基因组中，这也导致致癌性的发生，比如cMyc。

 

这个由六个研究机构组成的研究团队做出了一个里程碑式的改进，这一研究团队由波士顿大学助理教授Gustavo Mostoslavsky领导，他们的突破处在于，将4个载体简化成为一个干细胞表达盒（stem cell cassette），这个表达盒包含4个必须的转录基因。这个表达盒被命名为STEMCCA，包含单个多顺反子mRNA（muticistronic mRNA），该mRNA通过一个复合2A肽技术（combination of 2A peptide technology）和内核蛋白体插入位点途径（internal ribosomal entry site）编码4个转录基因。

 

研究者使用STEMCCA载体能提高iPS的转化效率，现在报道的效率要高出10倍。不仅如此，使用STEMCCA还可提高iPS转化细胞的均一性，保障转化出的iPS细胞具有高度相似的背景。

 

生物通 小鱼

原文检索：iPS Cell Generation Using a Single Lentiviral Stem Cell Cassette

【Abstract】

Induced Pluripotent Stem (iPS) cells can be generated using retroviral vectors expressing Oct4, Klf4, Sox2 and cMyc. Most prior studies have required multiple retroviral vectors for reprogramming, resulting in high numbers of genomic integrations in iPS cells and limiting their use for therapeutic applications. Here we describe the use of a single lentiviral vector expressing a ‘stem cell cassette' comprised of the four transcription factors and a combination of 2A peptide and IRES technology, generating iPS cells from post-natal fibroblasts. iPS cells generated in this manner display ES cell-like morphology, express stem cell markers and exhibit in vivo pluripotency as evidenced by their ability to differentiate in teratoma assays and their robust contribution to mouse chimeras. Combining all factors into a single transcript achieves the most efficient reprogramming system to date, and allows derivation of iPS cells with a single viral integration. The use of a single lentiviral vector for reprogramming represents a powerful laboratory tool and a significant step toward the application of iPS technology for clinical purposes.