项目名称：猪诱导多能干细胞（iPS）及其分化发育研究首席科学家：刘林南开大学起止年限：2009.1至2013.8依托部门：天津市科委教育部一、研究内容拟解决的关键科学问题探讨猪iPS的重编程机制，利用猪作为动物模型全面评估iPS的安全性、有效性是本项目拟解决的关键问题。iPS在小鼠和人上的成功获取，将干细胞领域的研究带到了一个崭新的时代，为生命科学的未来发展带来了新的曙光。然而，iPS仍存在很多的不确定安全隐患，有效性也有待证实，在小鼠、人之外的其它物种上尚没有报道，仍处于发展的起步阶段，还不能直接造福于人类，这归根结底是人们对其科学基础--细胞的重编程过程及其机制缺乏系统深入的了解。我国人口增长压力大、出生缺陷多、老龄化加剧，人们对优质畜产品日益增长的需求和畜牧业发展滞后、家畜良种偏少地方物种遗传资源流失严重之间的矛盾日益突出，是我国贯彻可持续发展、全面建设和谐社会所面临的严峻挑战。解决这些国家重大需求问题，必然要求我们对以iPS、ES为代表的多能性干细胞技术进行深入研究。基于iPS、ES等多能性干细胞在研究人正常胚胎发生、非正常发育、发现合成药物和胚胎缺陷检测及作为细胞置换、器官移植和基因治疗，优质家畜品种培育、濒危动物保护等方面具有重要的参考、应用价值。本研究拟利用猪这一模型，重点解决如下问题：1确定猪iPS重编程的关键基因及其组合通过筛选能诱导出猪iPS的转录因子组合以及直接利用现有在小鼠和人iPS上成功的诱导因子组合，进而得到猪iPS系。而后再对猪iPS系与常规自然胚来源的猪ES系在多方面进行比较，检测经过诱导终末分化体细胞产生的猪iPS究竟和ES之间在获取效率，细胞形态、增殖特点、细胞表面特异性标志物、基因表达及表观遗传学状态上有多大相似和差异，对于深入认识去分化/分化机制很有帮助；2检验猪iPS系生殖系转移的能力能否成功参与嵌合体各类型细胞的发生，尤其是能否参与形成生殖系细胞是衡量多能性干细胞发育能力的一个重要标准。因此，本项目拟将诱导获取的猪iPS和常规猪ES注入到正常2倍体或4倍体囊胚腔内，检测、分析iPS是否参与嵌合体各类细胞，尤其是种系生殖细胞的形成；作为评价多能性干细胞发育能力更为严谨的办法，嵌合体发育对认识iPS的多能性、评估iPS安全性等方面十分关键，也对人类iPS具有十分重要的参考价值。3研究iPS提高克隆胚的发育的能力，检验其安全性已有研究表明，多能性干细胞做供核时，克隆效率高、后代存活率高、畸形率低。以iPS为供核开展克...
