近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所國家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院，利用無外源基因殘留的蝙蝠誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞（iPSCs）成功創(chuàng)建了蝙蝠-雞/小鼠/豬嵌合體，為以蝙蝠為實(shí)驗(yàn)材料的長壽、抗病毒、防御和回聲定位等機(jī)制研究提供優(yōu)質(zhì)的細(xì)胞資源。相關(guān)成果發(fā)表在《細(xì)胞發(fā)現(xiàn)（Cell Discovery）》（IF=33.5）上。

 

　　據(jù)余大為研究員介紹，蝙蝠作為第二大哺乳動(dòng)物類群，也是唯一進(jìn)化出真正自主飛行能力的哺乳動(dòng)物，具有長壽、抗病毒、冬眠和回聲定位等生物學(xué)特性，受到研究者的廣泛關(guān)注。然而，由于蝙蝠生存環(huán)境特殊，不易捕捉，且不具備實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)的條件，目前仍缺少研究蝙蝠生物學(xué)的可靠細(xì)胞模型，因此很多關(guān)于蝙蝠的重復(fù)性試驗(yàn)無法開展。iPSCs可以在體外進(jìn)行自我更新，高質(zhì)量的iPSCs在適當(dāng)?shù)臈l件下還可以分化成不同類型的細(xì)胞及類器官，是細(xì)胞生物學(xué)研究的良好模型。但目前關(guān)于蝙蝠iPSCs的研究相對較少，已報(bào)道的蝙蝠iPSCs存在外源誘導(dǎo)因子持續(xù)性表達(dá)的問題，且缺乏蝙蝠iPSCs體內(nèi)分化能力的相關(guān)檢測。

 

　　針對上述問題，該研究構(gòu)建了一種無外源基因整合的蝙蝠iPSCs，這些蝙蝠iPSCs在小鼠、豬和雞三種模式動(dòng)物中均表現(xiàn)出較好的體內(nèi)嵌合能力。其中，在蝙蝠/雞異種嵌合體中獲得了高比例的嵌合，提示雞胚可以作為外源干細(xì)胞嵌合能力檢測的有效受體。無外源基因整合的蝙蝠iPSCs質(zhì)量更高，不具有譜系分化偏好，避免了嵌合后代的腫瘤形成和死亡的風(fēng)險(xiǎn)，且為制備蝙蝠類器官提供了高質(zhì)量的原材料。該細(xì)胞系的建立將為以蝙蝠作為實(shí)驗(yàn)材料的長壽、抗病毒防御和回聲定位等機(jī)制研究提供優(yōu)質(zhì)的細(xì)胞資源。

 

　　團(tuán)隊(duì)開發(fā)的無外源基因殘留的蝙蝠iPSCs技術(shù)已經(jīng)申報(bào)專利，已建立的蝙蝠iPSCs資源將通過國家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫向相關(guān)科研單位和企業(yè)共享使用。

 

　　中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院秦毓敏博士和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所李崇陽博士為本文的共同第一作者。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院吳森教授、杜旭光教授，以及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所國家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫余大為研究員為本文的共同通訊作者。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等資助和支持。

 

　　原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41421-023-00587-3