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中国科学院再生生物学重点实验室

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  本世纪,对我国人口健康的主要威胁,已从上世纪的感染性疾病逐渐演变为慢性和衰老性疾病。传统的药物和手术治疗手段对这类疾病的治疗已显得无能为力。以干细胞移植为主的再生医学治疗,可对结构受损的组织和器官进行修复并恢复其正常功能,因而有望成为攻克人类主要疾患(包括如心脑血管类疾患、代谢障碍及神经退行性疾病等)的全新性治疗手段。干细胞是具有自我更新和多向分化潜能的细胞,可定向演变成不同的功能细胞、组织甚至器官,是损伤或衰竭器官修复的理想细胞源。围绕干细胞基础研究及其应用技术的研发,国际间竞争激烈。2008年12月在广州获批建设的“中国科学院再生生物学重点实验室”,正是在这样的背景下诞生的。

  实验室主任是在国内较早开展胚胎干细胞基础理论研究的裴端卿博士,自从2007年在国内率先建立iPS技术以来,他已经在国际著名期刊如Cell Stem Cell,Nature Genetics, Nature Methods,Nature Cell Biology,Nature Communications上发表多篇具有较强国际影响力的干细胞相关论文,并快速形成了一支具有国际竞争力的研究团队及较为完善的研究基础。在国内的干细胞研究工作方面也起到了很好的引领作用,并通过举办iPS技术培训班及组织每年一度的“广州国际干细胞与再生医学论坛”推动了全国干细胞研究的快速发展。

  中国科学院再生生物学重点实验室经过9年的建设,已拥有一支知识结构合理、学历层次高、专业覆盖面广、技术力量雄厚的高水平学术队伍。目前该实验室已形成3大研究部:干细胞生物学及细胞命运转变、干细胞与转化医学、发育与生理。现有固定人员167人,包括26名研究员,13名副研究员。高层次人才中包含中组部“千人计划”1人,国家“杰青”1人,海外“杰青”1人,“973”首席科学家6人,国家重点研发计划首席科学家4人,新世纪百千万人才工程国家级人选1人,国家高端外国专家3人,国家“优青”4人,中组部“万人计划”青年拔尖人才1人,中科院“百人计划”12人,广东省南粤百杰2人,广东省领军人才1人,广东省“杰青”3人,广东省百千万工程领军人才1人,广东省特支计划中青年科技领军人才5人等。拥有国家自然科学基金委创新研究群体1个。实验室自成立以来,承担纵向科研任务共385项,实到总经费达7.55亿元;共发表标注论文385篇,其中以第一或通讯作者单位发表在Cell、Nature系列及其子刊上的研究性论文共有21篇;参与出版专著1篇;申请发明专利200项(其中国际申请31项),获得授权发明专利93项(其中国际授权11项),PCT申请受理18项;荣获国家自然科学奖二等奖1项,广东省科学技术奖一等奖3项,广州市科学技术奖一等奖2项;“干细胞多能性与重编程机理研究集体”获得中国科学院杰出科技成就奖,“干细胞多能性与重编程机理研究团队”获得南粤创新奖。实验室在2015年中科院重点实验室评估考核中获得A等级,成为获A等级的7家生命领域中科院重点实验室之一。

  实验室在九年的运行期间,在多能干细胞(iPSC)的诱导及其细胞学机理方面做出了多项国际认可的原创性贡献。建立了以维生素C为关键成分的多能干细胞诱导体系,阐明维生素C提高诱导效率的机理;发现多个iPSC重编程过程的表观遗传调控机制;发现了多能干细胞诱导过程中细胞EMT/MET偶联发生的现象,阐明EMT/MET对多能干细胞形成的作用和机制;建立人尿源上皮细胞的iPSC诱导体系及将人尿源细胞直接诱导转化为神经干细胞;发现重编程中细胞重塑的关键作用和调节机制;阐明了c-Jun与干细胞多能性互不相容的机理,提出了全新的重编程因子组合;发现量子化“线粒体炫”启动体细胞重编程;首次揭示RNA结合蛋白DDX5在体细胞重编程的关键作用;揭示干细胞命运转换的机制和染色质开关定律;首次通过体内重编程将B细胞直接转化为有生理功能的T细胞;开发RICK技术首次分离RNA结合蛋白;发现了重编程障碍关键因子NCoR/SMRT;与外单位合作成功培育出世界首例亨廷顿舞蹈病基因敲入猪;实现化学方法高效诱导多能干细胞等。此外,在模拟人类疾病的大型动物模型、小鼠人源化组织与器官、干细胞介导治疗慢性肝脏疾病、血液病、神经损伤的动物实验及功能细胞获得等领域,也取得了阶段性突破。在干细胞研究领域取得的多项原创性成果,使得实验室在国际、国内均享有较高的知名度,在某些研究方向上,已达到国际并行、国内领先的水平。