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澳门威斯尼斯人4494生猪种业创新团队在猪干细胞研究领域再获新进展

    2022-09-16 11:11:35 来源:澳门威斯尼斯人4494          浏览数:0

  近日,青岛农业大学澳门威斯尼斯人4494生猪种业创新团队程顺峰教授研究组在中科院一区、TOP期刊《Journal of Pineal Research》(IF=12.081)上发表研究论文“Melatonin promotes the proliferation of primordial germ cell-like cells derived from porcine skin-derived stem cells: A mechanistic analysis”。该论文首次揭示了褪黑激素促进猪皮肤来源干细胞(skin-derived stem cells,SDSCs)体外分化的原始生殖细胞样细胞(primordial germ cell-like cells,PGCLCs)增殖的分子机制。

  我国具有悠久的养猪历史,且拥有全球1/3的地方猪种质资源。但近年来,我国地方猪种养殖量急剧减少,部分地方品种几近灭绝,导致地方猪种遗传资源多样性遭受严重破坏,优质基因不断流失。目前猪遗传资源保护的一些方法,如原位保存、精液冷冻保存、DNA文库保存和体细胞库保存等,均具有一定的局限性。干细胞是一类可以自我更新并具有多向分化潜能的细胞群体,它不仅能分化成不同类型的细胞,还可以通过有丝分裂维持自身的遗传稳定性。无论是从现有扩群的技术途径还是从未来发展前景看,干细胞保种具有其它技术保重不可替代的优势。我校澳门威斯尼斯人4494生猪种业创新团队程顺峰教授研究组在构建地方良种猪干细胞种质资源库的基础上,进一步对猪干细胞进行创新应用。研究组以体外分离纯化的猪皮肤来源干细胞(SDSCs)为实验材料,研究了其体外转分化为原始生殖细胞样细胞(PGCLCs)的分子调控机制,发现褪黑激素(MLT)能显著促进分化的PGCLCs体外增殖。该研究证实,SDSCs转分化PGCLCs过程中,MLT经褪黑素受体1(MT1)介导可显著提高血小板衍生生长因子(PDGF)的转录和翻译水平,PDGF通过自分泌和旁分泌作用途径激活PDGF受体,随后刺激Ras并进一步激活转录因子血清反应因子(SRF),靶向调控细胞周期相关基因的表达,从而促进PGCLCs增殖。该研究系统地阐明了MLT通过MT1介导的MAPK信号通路在PGCLCs体外增殖中的作用途径和分子机制。

猪成体干细胞向生殖细胞样细胞转分化调节机制示意图

  硕士研究生刘文祥为论文第一作者,程顺峰教授与沈伟教授为论文共同通讯作者,青岛农业大学为论文第一单位。美国奥本大学Paul W. Dyce教授和德克萨斯大学Russel J. Reiter教授参与了该研究工作。该研究得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金和重点研发计划项目以及泰山学者建设工程等项目资助。

  程顺峰教授主要从事猪干细胞与生物育种技术研究,现为《Frontiers in Endocrinology》杂志编委,近年来主持猪干细胞相关的国家自然科学基金项目3项、山东省重点研发计划等省部级项目3项,在地方猪种质资源保护和创新利用等方面取得了一系列科研进展,以第一或通讯作者(含共同)发表SCI收录论文14篇,其中影响因子8.0以上的5篇,授权国家发明专利3件,获得山东省自然科学奖等省部级科技奖2项、山东省高等学校科学技术奖2项,为地方良种猪繁育及新品种培育奠定了扎实的理论和技术基础。

  原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/jpi.12833

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