类精子干细胞介导的遗传改造与应用

李劲松

doi:10.12405/j.issn.2097-1486.2024.01.001

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类精子干细胞介导的遗传改造与应用

更新时间：2024-08-15

- 类精子干细胞介导的遗传改造与应用
- Sperm-like stem cell-mediated genome editing and its applications
- 新兴科学和技术趋势 2024年3卷第1期页码：1-8
- 作者机构：
  
  1.上海科技大学生命科学与技术学院，上海 201210
  2.中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（原上海生物化学与细胞生物学研究所），多细胞体系结构与功能重点实验室，上海市分子男科学重点实验室，上海 200031
- 作者简介：
  
  [ "李劲松，男，博士，中国科学院院士，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员，博士生导师，从事干细胞与胚胎发育相关研究。李劲松院士率领团队建立了小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞（即“类精子干细胞”），证明其能代替精子使卵子受精产生健康小鼠（即“半克隆技术”），并利用类精子干细胞携带CRIPSR/Cas9文库实现了小鼠个体水平的遗传筛选，提出并推动基于类精子干细胞技术的基因组标签计划。相关研究成果于2011年和2012年入选“中国科学十大进展”；以第一作者或通讯作者身份在Cell、Nature、Cell Stem Cell、Nature Cell Biology等杂志发表60余篇研究论文；荣获中国科学院“百人计划”、国家杰出青年科学基金、中青年科技创新领军人才、国家百千万人才工程、中组部“万人计划”。Email： jsli@sibcb.ac.cn" ]
- 基金信息：
- DOI：10.12405/j.issn.2097-1486.2024.01.001
  中图分类号： Q95-33
- 纸质出版日期：2024-03-15，
  
  收稿日期：2024-02-12，
  
  修回日期：2024-03-10，
- 稿件说明：
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李劲松.类精子干细胞介导的遗传改造与应用[J].新兴科学和技术趋势,2024,3(1):1-8.

LI Jinsong.Sperm-like stem cell-mediated genome editing and its applications[J].Emerging Science and Technology,2024,3(1):1-8.
李劲松.类精子干细胞介导的遗传改造与应用[J].新兴科学和技术趋势,2024,3(1):1-8. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2024.01.001.

LI Jinsong.Sperm-like stem cell-mediated genome editing and its applications[J].Emerging Science and Technology,2024,3(1):1-8. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2024.01.001.

摘要

类精子干细胞是源自小鼠孤雄囊胚中的一种新型单倍体胚胎干细胞，仅含父源遗传物质，性染色体为X染色体，能在体外自我更新、增殖和诱导分化。类精子干细胞技术结合CRISPR/Cas9技术，通过卵子注射可高效稳定地获得基因型确定的半克隆小鼠。类精子干细胞介导的遗传改造具有广泛的应用前景：高效建立动物模型，快速模拟复杂疾病，挖掘新的诊断和治疗方法；实现动物模型个体水平的靶向遗传筛选；推动基因组标签计划的规模化实施。

Abstract

Sperm-like stem cells are a new type of haploid embryonic stem cells derived from mouse androgenetic blastocysts. They contain only paternal genetic material， with the X chromosome as the sex chromosome， and are capable of long-term self-renewal， proliferation and induced differentiation

in vitro

. The combination of sperm-like stem cells and CRISPR/Cas9 technology enables the injection of gene-edited sperm-like stem cells into oocytes to obtain genotypically determined semi-cloned mice efficiently and stably. Sperm-like stem cell-mediated genetic modification has a wide range of application prospects including efficient establishment of animal models， rapid simulation of complex diseases， and mining new diagnostic and therapeutic methods. It also allows for targeted genetic screening at the individual level in animal models and promotes large-scale genome tagging projects.

关键词

类精子干细胞半克隆技术小鼠疾病模型CRISPR/Cas9遗传改造基因组标签计划

Keywords

sperm-like stem cellsemi-cloning technologymouse disease modelCRISPR/Cas9genome editinggenome tagging project

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