三维培养干细胞自我更新与定向分化的调控网络VIP专享

项目名称： 三维培育干细胞自我更新与定向分化的调控网络首席科学家： 戴建武 中国科学院遗传与发育生物学讨论所起止年限： 2024.1 至 2024.8依托部门： 中国科学院二、预期目标本项目的总体目标：通过本项目的实施，建立干细胞三维培育和完善干细胞纳米示踪技术，解析干细胞自我更新与分化过程中遗传与表观遗传的调控网络，为干细胞的应用奠定基础。取得一批具有重大影响的科研成果，提高我国在干细胞讨论领域的自主创新能力。五年预期目标: 1．综合考虑多种因素，最大限度模拟体内环境，制备出适合干细胞生长分化的三维支架材料，建立三维培育多能干细胞和成体干细胞的自我更新和定向分化的讨论体系。包括标准干细胞系的鉴定、维持、分析方法、保存与复苏、人员培训等基础设施和科研能力，建立三维培育 4-6 种不同干细胞的方法。建立一个全国公用的干细胞三维培育讨论的培训基地。2. 结合基因组、蛋白质组和磷酸蛋白质组分析结果探讨三维培育条件下干细胞自我更新和定向分化的分子和细胞机制，阐明在干细胞自我更新和定向分化中起关键调控作用的信号通路和信号网络、转录调控以及表观遗传调控网络。3．通过模式动物体内干细胞维持与定向分化讨论，发现并鉴定与神经干细胞的维持、分化相关的一些新基因，阐明其作用机制。明确体外三维培育的神经干细胞在体内的自我更新能力与分化潜能，并对其导入体内后的有效性、安全性进行评估。分析三维培育干细胞与体内干细胞维持与分化机制的异同，获得干细胞调控的真实信息。4. 建立干细胞纳米示踪与成像新技术，包括制备出高生物相容性、高量子产率的量子点，建立量子点标记活细胞及亚细胞组分的方法，实现对三维培育干细胞以及活体干细胞的特异性标记，建立三维培育干细胞和活体干细胞的三维、非损伤性的纳米示踪与成像技术。5．培育讨论生 30 名。博士后 10 名。6．在本领域发表论文 30 篇，其中影响因子 5 以上的 15 篇。三、讨论方案1）学术思路： 干细胞的自我更新和定向分化是干细胞讨论中的基本问题。在体内，干细胞的自我更新和分化是处于三维环境中，体外三维培育体系下细胞的行为学特性近似于体内细胞的特性。本项目将建立模拟体内环境的干细胞三维培育体系，并利用干细胞纳米标记与成像技术，讨论三维培育干细胞自我更新和定向分化的调控网络。在体内讨论中，以线虫和小鼠为模式动物，系统讨论体内干细胞的维持、分化调控机制。2）技术途径： 根据讨论内容，本项目技术...