GPB 2013年第5期Induced Pluripotent Stem Cells专刊内容简介----中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)

　　2013年第5期Genomics, Proteomics & Bioinformatics（GPB）出版了Induced Pluripotent Stem Cells（iPSCs，诱导性多功能干细胞）专刊，由中国科学院动物研究所周琪博士担任Guest editor。2006年，Yamanaka团队得到的诱导多能干细胞是利用病毒载体将四个转录因子（Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc）组合转入分化的体细胞中，从而使其重编程为类似胚胎干细胞的一种细胞类型。随后这一领域的研究成为热点，吸引众多科学家的投入并陆续取得重大突破，除了早期的病毒转染系统，各种新方法包括非整合性载体、蛋白、RNA及小分子等被成功用于诱导产生iPSCs，在降低iPSC的致瘤风险方面有极大的潜能。对iPSCs的深入研究将有助于我们更好地研究重大疾病的发病机制并发现新的治疗靶点和筛选新的药物。本期共发表文章11篇，包括7篇综述和4篇研究性文章，均为邀请来稿。

　　北京大学邓宏魁博士研究组关于细胞谱系特异性分子在体细胞重编程中作用的研究今年5月被选为封面故事发表在Cell杂志上。在本期GPB文章中，邓宏魁博士等主要就该方面的最新研究进行了综述，突出介绍了细胞命运转变的“跷跷板模型”，这为研究细胞命运转变提供了新视角，使大家重新认识了细胞重编程和细胞命运决定的机制。

　　外周血单核细胞在体细胞重编程研究上比皮肤成纤维细胞有更多的优势，因此，美国Loma Linda University的张孝兵博士就目前对外周血单核细胞来源的iPSCs的治疗价值研究进行了全面综述，认为有效的慢病毒载体设计可提高重编程效率。

　　胚胎干细胞和iPSCs具有自我更新和分化全能性的特性，这类细胞对再生医学研究有着重要的意义，但这些特性是由转录因子和表观遗传调控基因的复杂相互作用控制的。同济大学康九红博士等就microRNAs和long ncRNAs对胚胎干细胞和iPSCs的影响进行了综述，为研究多能干细胞的治疗潜能提供了新的思路。??

　　利用逆转录病毒获得iPSCs的方法因其存在致瘤性等不安全因素而限制了其在临床上的使用，上海交通大学医学院的曾凡一博士等对目前正在研究的安全性能更高的几种产生iPSCs的新方法进行了综述，为推进iPSCs临床应用指出了新的方向。

　　iPSCs虽然在目前的细胞治疗临床应用方面还存在一些不足，但其在个性化治疗、疾病模型构建及药物筛选领域表现出了极强的优势。中科院动物所胡宝洋博士等对iPSCs相关技术在转化医学应用方面的研究进行了??综述，相信这些研究会给研究者和公众带来非凡的影响。

　　中科院动物所赵同标博士等则对目前iPSCs在疾病模型和临床应用研究中发现的问题进行了详细综述，包括致瘤性、免疫原性和基因组不稳定性等方面，提示iPSCs研究机遇与挑战并存。

　　中科院动物所赵小阳博士等同样认为iPSCs细胞移植治疗的临床前研究任重而道远，还有很长一段路要走，因此，他们对近来iPSCs潜能研究方面的内容进行了综述，可进一步理解iPSCs的作用和价值。

　　中科院动物所周琪博士是国内该研究领域的领军人物，在本期GPB文章中，周琪博士等介绍了他们利用来源更为原始的新生儿脐带血单核细胞高效获得人iPSCs的方法，经验证，该方法获得的人iPSCs与人胚胎干细胞具有相同的特性，这为加速人类再生性疾病的治疗研究提供了新的高效的方法。

　　由于缺乏像培养胚胎干细胞那样的成熟有效的方法，目前获得高纯度的诱导性组织特异性干细胞还比较困难。本刊编委，美国University of Southern California的应其龙博士等利用细胞因子和小分子物质的混合鸡尾酒法，从小鼠胚胎干细胞和大鼠胚胎获得了性状稳定的原始神经细胞。进一步研究表明，用同样的方法，通过特异表达转录因子Oct4，Sox2和c-Myc，可从大鼠成纤维细胞中获得诱导性神经细胞，这为诱导性组织特异性干细胞的获得提供了新的方法。

　　在本所孙英丽博士的指导下，张敏杰等对电离辐射条件下，iPSCs的实际基因组状态及其DNA损伤应答情况进行了研究，结果表明，iPSCs对电离辐射十分敏感，但其DNA损伤修复能力却相对较弱，因此，在iPSCs进行临床治疗应用时应充分考虑到这一点。

　　为了优化产生猪四倍体胚胎和猪四倍体/二倍体嵌合胚胎的电融合条件，东北农业大学的刘忠华博士等测试了不同的电场强度，通过比较分析和实验验证，最终找到了可行、高效的电融合方法及条件，达到了最初的研究目的。

　　以上文章全文可在GPB主页或ScienceDirect数据库中浏览下载，欢迎大家阅读、引用。

　　另外，GPB将在明年4月出版“Ribogenomics”的专刊，由本刊主编于军博士担任Guest editor，目前在征集来稿。欢迎大家积极投稿，详情请查看Call for paper 。