| 동물연구소, 새로운 반수체 줄기세포 구축 | ||
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 최근 중국과학원 동물연구소 연구팀은 새로운 반수체 줄기세포 구축에 성공하였다. 해당 연구성과는 "Cell Reports"에 게재되었다. 진핵생물의 유전정보는 모두 세포핵에서 염색체 형식으로 존재한다. 이배체 세포는 2쌍의 염색체를 보유하고 있는데 이는 포유동물이 유전정보를 전달하는 형식이다. 그러나 반수체 세포는 오직 1쌍의 염색체를 보유하고 있는데 이는 해당 유전체의 복잡 정도를 감소시키기에 열성 동형접합체의 획득에 유리하며 아주 높은 가치를 보유한 유전학 연구 도구이다. 2011년과 2012년에 생쥐의 자성 개체 및 웅성 개체 반수체 배아줄기세포계가 성공적으로 구축되었다. 그 후 쥐, 게잡이원숭이 및 인간 유래 반수체 배아줄기세포도 구축되었다. 해당 주요한 반수체 세포 유형은 이미 기능성 유전자 선별 및 동물모델 구축 등에 응용되고 있다. 배아줄기세포와 달리 영양층 줄기세포는 자기갱신 능력을 보유한 영양층 전구세포로서 태반에서 다양한 유형의 영양층 세포로 분화될 수 있으며 태반 발달, 기능 및 관련 질병 발병 메커니즘을 연구하는 이상적인 체외 모델이다. 그러나 기존에 영양층 줄기세포에 대한 유전자 편집의 극히 제한적인 효율성 제한으로 영양층 줄기세포가 유전학 연구 등 분야에서의 광범위한 응용 역시 제한적이다. 연구팀은 배양 시스템에 대한 최적화를 통하여 자성 개체 반수체 낭배에서 생쥐 자성 개체 반수체 영양층 줄기세포계(Haploid trophoblast stem cells, haTSC)를 성공적으로 구축함과 아울러 해당 영양층 줄기세포계가 체외 배양 과정에서 게놈의 안정성을 유지할 수 있음을 입증하였다. 심층적인 연구 결과, 해당 영양층 줄기세포계는 전통적인 영양층 줄기세포 표지 유전자를 고발현시킬 수 있을 뿐만 아니라 유전자 발현 패턴에서 이배체 영양층 줄기세포와 아주 유사하였다. 더욱 중요한 것은 체외 및 체내 실험 결과, 반수체 영양층 줄기세포는 고효율적으로 태반 조직에 키메라(Chimera)될 수 있으며 또한 영양층 계통의 각종 세포 유형으로 분화될 수 있기에 광범위한 배아 외 발달 잠재력을 보유하고 있다는 점이다. 이외에 연구팀은 반수체 영양층 줄기세포는 전체 게놈 동형접합형 유전 돌연변이 세포 라이브러리에서 효과적으로 유전자 선별을 유도할 수 있음을 입증하였다. 자성 개체 반수체 영양층 줄기세포의 구축은 동형접합형 유전자 돌연변이 영양층 줄기세포의 쾌속적이고 효과적인 획득에 유리하다. 이는 태반에서 영양층 계통의 운명 결정 및 분화 특히 기능성 유닛의 구축 연구에 아주 큰 편리를 제공할 전망이다. 정보출처 : http://www.cas.cn/syky/201901/t20190111_4676625.shtml |
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