一种将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法

文档序号:40871314发布日期:2025-02-11 12:21阅读:60来源:国知局

本发明属于细胞重编程,具体涉及一种将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法。


背景技术:

1、诱导性多能干细胞(ipscs)是一种通过基因操作将非干细胞转化为具有干细胞特性的细胞。它们在基因表达、蛋白合成、染色质甲基化、细胞增殖、胚胎发育、畸胎瘤形成、嵌合体形成以及分化潜能等方面与天然干细胞极为相似。

2、与天然干细胞不同,诱导性多能干细胞并非从人体器官或组织直接提取,而是通过基因工程技术创造出来的。例如,山中伸弥通过将四个关键转录因子(oct4、sox2、klf4和c-myc)通过病毒载体导入已分化的体细胞,实现了细胞的重编程,从而获得了类似于胚胎干细胞的ipscs。全球的科学家们也发现了多种方法来制备这种细胞,只需根据细胞类型选择适当的制备策略。

3、小环载体(minicircle vectors)是为了提高转染效率而设计的非病毒dna载体。它们是环形的dna分子,包含关键的干细胞基因,如oct3/4、sox2、nanog、lin28等。这些小环载体编码的基因在细胞内不易被降解或沉默,无论是在分裂还是非分裂的细胞中都能高效表达,因此能够产生高水平的目标蛋白。这使得它们在ipscs的重编程过程中成为一个理想的选择。

4、尽管如此,目前对ipscs重编程的研究仍然相对有限。

5、因此,开发一种新的技术方案来克服现有技术的局限性是必要的。


技术实现思路

1、本发明旨在开发一种将毛囊干细胞转化为诱导性多能干细胞的新方法,以克服现有技术的不足。

2、为实现这一目标,本发明提出了以下技术方案:一种毛囊干细胞向诱导性多能干细胞转化的方法,具体步骤如下:将毛囊干细胞悬浮液与4合1comip质粒混合,然后转移到电转杯中,并加入电转试剂,通过电转仪进行电穿孔处理。将经过电穿孔处理的细胞接种到培养容器中,并使用brsc完全培养基(第一培养基)进行培养。依次更换培养基,先使用含有丁酸钠和抗坏血酸的brsc完全培养基(第二培养基),然后是第二培养基与mtesr-e7培养基的混合物(第三培养基),最后使用含有丁酸钠和抗坏血酸的mtesr-e7培养基(第四培养基)继续培养。挑选单克隆细胞并转移到新的培养容器中,使用含有rock抑制剂的e8培养基(第五培养基)进行培养。将第五培养基更换为e8培养基(第六培养基),最终得到诱导性多能干细胞。在优选的实施例中,使用第一、第二和第三培养基的培养时间均为2天;第四培养基的培养时间根据克隆出现的明显程度而定,通常为20至30天,且每两天更换一次培养液;第五培养基用于细胞传代或复苏的当天。

3、优选地,步骤(1)中,所述细胞悬浮液中的毛囊干细胞细胞的密度为1000万/毫升,所述4合1comip质粒的用量比例12μg/100μl细胞悬浮液。

4、优选地,步骤(2)中,所述接种的密度为(0.5-2)×105细胞/孔(六孔板)。

5、优选地,步骤(2)中,所述培养容器为matrigel或cellstart预包被的培养板。

6、优选地,所述rock抑制剂为y-27632。

7、有益效果:

8、本发明的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法采用来源于毛囊的毛囊干细胞细胞作为细胞来源,分离工艺简单,对机体无伤害,获得量大,可迅速扩增。

9、本发明的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法的转染工艺简单,使用小环载体,只要转染一个载体,转染一次即可获得足够量的诱导性多能干细胞。采用本发明的方法重编程得到的诱导性多能干细胞经鉴定符合诱导性多能干细胞的要求。



技术特征:

1.一种将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,所述第一培养基、第二培养基和第三培养基培养的时间为2d;

3.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,所述第三培养基中,第二培养基与mtesr-e7培养基的质量比为1:1;

4.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,步骤1)中,所述细胞悬浮液中的毛囊干细胞细胞的密度为1000万/毫升,所述4合1comip质粒的用量比例12μg/100μl细胞悬浮液。

5.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,步骤2)中,所述接种的密度为0.5×105~2×105细胞/孔。

6.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,步骤2)中,所述培养容器为matrigel或cellstart预包被的培养板。

7.如权利要求1所述的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,其特征在于,所述rock抑制剂为y-27632。


技术总结
本发明属于细胞重编程技术领域,具体涉及一种将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法。本发明的将毛囊干细胞细胞重编程为诱导性多能干细胞的方法,包括下述步骤:(1)向毛囊干细胞细胞的细胞悬浮液中加入4合1CoMiP质粒,混合,电转;(2)将经步骤(1)电转处理后得到的细胞接种于培养容器中,采用第一培养基进行培养;(3)将培养基依次更换为第二培养基、第三培养基和第四培养基,继续培养;(4)挑取单克隆细胞,采用第五培养基进行培养;(5)将第五培养基更换为第六培养基,即得诱导性多能干细胞。采用本发明的方法重编程得到的诱导性多能干细胞经鉴定符合诱导性多能干细胞的要求。

技术研发人员:王志梁,李涵泺,元文勇,罗军,胡康洪,王圆升,李盛华,沈添跞
受保护的技术使用者:武汉大学中南医院
技术研发日:
技术公布日:2025/2/10
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