利用piggyBac载体制备小鼠诱导性多能干细胞

小鼠体细胞可通过转入干细胞转录因子而诱导生成多能干细胞,这种干细胞称为诱导性多能干细胞(iPSC).利用逆转录病毒、慢病毒、腺病毒、质粒载体、多蛋白表达系统、合成性mRNA及microRNA已成功将小鼠和人的体细胞诱导成多能干细胞.piggyBac是转座频率较高的转座子载体,也已作为载体成功诱导出多能干细胞.为了研究以piggyBac载体诱导出的多能干细胞的体内外分化能力,利用携带Oct4,Sox2,Klf4和c-Myc转录因子的piggyBac转座载体进行了小鼠体细胞的转染诱导,结果诱导获得的iPS细胞碱性磷酸酶染色呈阳性;免疫组化染色OCT4,NANOG,SSEA-1为阳性;RT-PCR检测Oct4,Sox2,c-Myc和Klf4呈阳性.同时诱导获得的iPS细胞系在体外自发分化后,免疫组化染色AFP,BRACHYURY和NCAM1呈阳性,表明分化形成了3个胚层的细胞;该细胞系皮下注射免疫缺陷小鼠iPS细胞形成了畸胎瘤.实验发现,获得的干细胞系可与小鼠8-细胞聚合,进入到嵌合胚胎的内细胞团.这些结果表明,由piggyBac载体诱导的小鼠多能干细胞iPS具有干细胞的主要特性,包括体内外的分化能力.