项目名称:组织干细胞的干性维持、分化控制和免疫调节研究首席科学家:时玉舫中国科学院上海生命科学研究院起止年限:2010年1月-2014年8月依托部门:中国科学院上海市科委一、研究内容1、组织干细胞静息和活化状态的转换及多潜能性研究研究干细胞静息和活化状态的转换,评价其分化的多潜能性,以认识组织干细胞的干性维持机制。拟应用已知的可能的组织干细胞的标志,制备组织干细胞遗传标记小鼠模型或进行离体标记,以显微切割系统进行单细胞水平的分离,利用已建立的组织干细胞长期培养观察系统进行培养观察,借助SOLiDTM技术平台对组织干细胞进行单细胞表达谱分析,以识别和鉴定组织干细胞,识别静息和活化的组织干细胞的特征,发现不同状态下组织干细胞的特异性分子标志,掌握静息和活化状态转换的分子机制;研究免疫因子对组织干细胞干性维持的影响及其机制;通过比较不同阶段的多潜能干细胞和单潜能前体细胞的mRNA和蛋白质表达谱以及表观遗传学谱,确定组织干细胞在遗传及表观遗传方面的特性标志分析维持组织干细胞多潜能性的遗传和表观遗传作用机制,揭示组织干细胞干性维持的规律。2、组织干细胞分化启动和分化定向研究研究分化启动关键因子、抑分化因子和促分化因子平衡、免疫因子与分化的相关性、分化过程的阶段特性,以及异位再殖的分化特性。拟采用活体组织中干细胞遗传标记及其谱系示踪模型小鼠,制备组织干细胞分化模型,在不同的时间点(即不同的分化阶段)直接从活体中采取标记细胞和组织标本,采用原位和离体的方法对组织干细胞分化活动的过程及其调控进行具有时空特性的综合研究,其中包括:组织干细胞分化进程中结构空间特性的认识、不同分化阶段特征的鉴别、分化启动和分化定向关键调控因子的鉴定。在此基础上,也进行不同胚层来源的组织的组织干细胞之间的比较研究,以认识分化事件调控的基本规律。3、组织干细胞分化的遗传及表观遗传调控机制研究研究与组织干细胞分化相关的关键因子的遗传和表观遗传调控机制,加深对组织干细胞分化调控基本规律的认识。拟采用遗传学和表观遗传学研究体系,探讨已知的表观调控因子(包括组蛋白修饰分子、染色质重塑分子和microRNA)的生物学功能和作用机制;发现和鉴定新的表观遗传调控因子及其作用机制;研究免疫因子对组织干细胞分化的遗传及表观遗传调节的影响及其机制;运用生物信息学方法,整合不同层次的数据(mRNA、转录因子、microRNA和表观遗传调控相关分子),探索组织干细胞分化调...