• 简介

    昆明理工大学灵长类转化医学研究院成立于2014年12月,是由昆明理工大学以云南中科灵长类生物医学重点实验室为主组建的校级研究机构。研究院将灵长类动物研究作为桥梁,以人类重大疾病的防治和再生医学为核心,打造具有显著地方特色和优势的新型高校研究机构。研究院联合生命科学与技术学院,医学院和附属医院优势资源,通过多学科交叉合作,促进基础与临床结合,加快基础研究成果的临床转化和应用。

     

    充分整合云南省的灵长类动物资源优势、长期的科研积累以及人才队伍力量,研究院建立起以非人灵长类为模式动物,面向人口健康重大问题的生物医学研究平台。经过2年多的努力,充分发挥体制优势与活力,已逐渐建成具有国内领先并拥有一定国际知名度的灵长类生物医学科研机构,被Nature、MIT Technology Review和National Geographic等国际知名杂志采访和报道。目前,实验室聚焦基因编辑与干细胞等当前再生医学热点问题,努力打造云南省生物医药产业发展新的亮点和增长点。

     

    研究院/重点实验室现有人员68人,其中国家杰出青年基金获得者1人,“国家重大科学研究计划重大科学目标导向项目”技术总师1人,“国家重点研发计划”首席科学家1人,云南省高端科技人才2人,云南省创新团队1个。实验室现有科研用房3250平米,仪器设备总价3500万元。近五年在Cell,Cell Stem Cell等国际著名杂志上共发表SCI论文38篇,承担国家和省部级项目18项,其中2012年以项目第一承担单位承担国家重大科学研究计划的重大科学目标导向项目“细胞多能性和人类重大疾病的猴模型研究”,科技部资助科技经费达9200万元,是迄今为止科技部立项支持金额最多的重大基础研究项目。2014年以第一单位在Cell发表关于灵长类靶向基因编辑技术的文章被Nature评价为人类疾病模型建立的里程碑性工作和2014年世界最成功的8大事件之一、入选MIT Technology Reviewer2014年世界十大科技进展、2014年Cell最佳论文,对推动人类疾病机理研究和治疗将产生深远影响。

     

     

     

     

  • 研究领域

    人口健康是生物医学研究的核心。19世纪以来,几乎每一次生物医学上的重大进步都与实验动物密切相关。灵长类动物与人类在遗传上具有高度的相似性。例如,猕猴与人类基因的序列相似度约95%,在解剖、生理、遗传,特别是在代谢和神经系统的结构与功能(如认知、情绪和社会行为等方面)与人类有着高度的相似性。随着人类和猕猴等灵长类物种全基因组测序的完善,其在基因组结构、基因序列和基因时空表达上的相似性得到进一步的证实。另外,猕猴与人类疾病相关的基因及药物靶位点上也有高度的相似性,是药物研发(尤其是中枢神经系统疾病和代谢疾病)中重要的实验动物。利用灵长类动物模型,探讨生命发育过程、复杂疾病发病机理、开展干细胞安全性和有效性等再生医学的研究,不仅对重大疾病的机制和临床应用有十分重要的参考价值,而且对深入理解生命的本质也有重要的意义。

  • 新闻

  • 科研成果

    靶向基因编辑技术建立雷特综合征猴模型

    2017年5月18日国际顶级期刊《Cell》发表了昆明理工大学、云南省灵长类生物医学重点实验室季维智,陈永昌团队和同济大学医学院孙毅团队,运用TALEN技术开展食蟹猴瑞特综合征(Rettsyndrome,RTT)模型的研究。

    RTT是属于自闭症谱系范畴的神经发育性疾病,通常导致男性胎儿在胚胎期流产,而患病的女孩在出生后6-18个月开始表现语言能力丧失、睡眠质量差、社交和认知障碍、大脑发育变缓、心电图异常、运动能力异常等综合症状。定位于X染色体上的MECP2基因突变是这一疾病的病因。缺乏理想的动物模型是对其目前还没有治愈RTT的方法。之前的小鼠模型与临床患者存在较大差异,难以利用这些模型推动致病机理研究深入了解及新的治疗方法的研发的关键原因。由于非人灵长类(如猕猴和食蟹猴)与人类具有高度相似的遗传背景及大脑结构,是开展脑发育及神经系统疾病最理想的实验动物。为了建立RTT猴模型,昆明理工大学、云南省灵长类生物医学重点实验室和同济大学医学院等研究人员经过一年多的研究,于2014年初最早报道了利用靶向基因编辑方法TALEN成功编辑MECP2基因的猴模型研究进展,相关结果发表在《Cell stem cell》杂志上,这是世界上首次成功编辑灵长类MECP2基因。

    本次在《Cell》的报道,不同于啮齿类模型,基因突变MECP2的小猴表现出非常类似临床患者的一系列病理和行为学特征,如雄性胎儿在胚胎期均流产,转录组分析发现基因表达及调控网络与临床患者类似,雌性动物存在睡眠障碍、主动社交显著减少、刻板行为增加、脑发育异常等;眼动跟踪(灵长类具有的高级认知能力)模式也与人类相似。这是首次利用非人灵长类对RTT从行为模式,病理发生及其机制的较系统研究,不仅证明非人灵长类在神经系统疾病研究较啮齿类有无法比拟的又是,而且对未来更深入地开展RTT发病机理研究和治疗将产生深刻影响。

     

    原文:http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(17)30489-0

    具有嵌合能力的灵长类胚胎干细胞

    通过改善干细胞的培养条件,重点实验室第一次在世界上分离和建立了能够产生嵌合体猴的食蟹猴胚胎干细胞。这些干细胞具有小鼠干细胞的生长特性和细胞形态。当这些naive干细胞通过显微注射的方法注射到猴子的早期桑葚胚胎,能够整合和嵌合到猴子胚胎里面,并分化为机体内的各种组织细胞以及生殖细胞。研究结果发表于《Cell Stem Cell》(Cell stem cell. 2014;14(3):323-328)。

    建立具有全能型的干细胞并产生嵌合体动物,具有重大的科学和应用价值:1)为建立灵长类(包括人)PSCs的鉴定标准和理解Naive特性提供了研究材料和技术平台;通过猴Naive PSCs和无嵌合能力的Primed PSCs的基因表达谱、表观遗传学以及组蛋白学等方面的差异比较分析,能筛选出灵长类PSCs的分子标记物,建立包括人在内的灵长类PSCs的多能性鉴定标准和评价体系,促进干细胞的标准化生产和功能细胞的定向分化,推动干细胞进入临床;2)可以实现对体内组织器官的再生,为最终体内再生功能器官用于病人器官移植提供重要的研究基础;3)结合基因定向修饰技术,为建立人类特定疾病的具有完全遗传背景的非人灵长类动物模型。

     

    原文:http://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(15)00264-7​

    全球首例靶向基因编辑灵长类动物

    2014年,重点实验室与国内研究组合作,利用CRISPR/Cas9系统,选定3个目的基因Nr0b1、Ppar-γ、Rag1,将Cas9 mRNA及3个基因特定的sgRNA混合物注射到食蟹猴一细胞期胚胎中。成功实现了2个基因(Ppar-γ和Rag1)的双敲除,首次成功得到了Cas9介导的基因敲除食蟹猴。研究结果以第一单位在《Cell》上发表(Cell.2014;156(4):836-843),引起了广泛的关注。十几种国外媒体进行了报道,Nature杂志将这一结果称为“Milestone for targeted gene-editing technology promises better models for human diseases”。2014年末,该研究被Nature评选为2014年的成功研究事件之一

    http://www.nature.com/news/365-days-2014-in-science-1.16573)。该文章被评为2014年Cell最好的10篇研究论文之一(http://onlinedigeditions.com/publication/frame.php?i=236801&p=&pn=&ver=flex)。在随后的研究中我们进一步证实了被操作实验动物生殖系细胞同时实现CRISPR/Cas9介导的基因修饰,结果发表于《Cell Research》(Cell research. 2015;25(2):262-265)。

     

    原文:http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674%2814%2900079-8

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