科学家开发新方法的基因修改实验室老鼠和人类细胞

西奈领导的研究小组设计了一个快速的方法来改变基因实验室老鼠,然后使用这个方法来生产个性化的儿科神经胶质瘤动物模型,一种积极的儿童恶性脑癌。

在当前技术新方法克服了一些缺陷。实验室的目标是更容易实现精确、可靠的结果为研究修改老鼠时,特别是那些涉及癌症由多个基因变异。该方法也可以用来修改patient-derived细胞培养皿中研究疾病。

在9月19日发表在《华尔街日报》的一篇文章细胞科学家们描述他们的技术,称为马赛克分析双recombinase-mediated磁带交换,或MADR。

“我们想象我们的方法是一个不断发展的平台,”约书亚Breunig说,博士,生物医学科学助理教授理事会在cedars - sinai再生医学研究所。“我们希望继续将新方法来创建一个类型的瑞士军刀肿瘤建模、适应多种类型的组织。”Breunig is the corresponding and senior author of the细胞研究。

MADR方法是插入一个遗传物质的复制到一个特定的点在老鼠胚胎的细胞染色体或刚出生的老鼠。每个基因改变或突变,可能会导致蛋白质停止运转或获得一个新的、不正常的功能。使用MADR,科学家能够介绍这两种类型的突变到相同的老鼠。

突变复制复杂的基因表达模式和病理学在儿科神经胶质瘤的患者提供了遗传物质。此外,MADR能够准确模型还有一种小儿大脑tumor-ependymoma-using咄咄逼人的多基因融合产生致癌融合蛋白。重要的是,该方法精确目标正确的组织,让其他组织改变,Breunig说。

目前,科学家修改老鼠在几个方面的研究,包括移植细胞,使用释放病毒遗传物质运送到细胞或培育转基因动物。这些技术可以将不完整的肿瘤的照片,需要生物危害风险,既费时又费钱)或导致其他意想不到的癌症组织时,Breunig说。MADR旨在克服其中的一些问题。

神经外科副教授,医学博士莫伊兹Danielpour在cedars - sinai,解释说,更好的理解疾病小鼠模型是至关重要的儿科神经胶质瘤等单一的肿瘤可能包含许多不同的克隆,每个都有自己的基因突变和改变的生化途径。这种复杂性有助于肿瘤发展抵抗治疗。Danielpour是一个关键的合作者和作者为该项目提供了临床的洞察力。

“我希望我们的新方法,通过建模光谱的异质性肿瘤,将帮助我们开发新的、更有针对性的疗法对小儿glioma-one癌症死亡的主要原因的儿童和年轻人,”他说。

Breunig补充说这项研究表明MADR成功改变不仅老鼠细胞,而且人类细胞被修改,以包括一个适当的接收者。“这一发现表明潜在的科学家把MADR融入在培养皿中疾病的研究涉及范围广泛的疾病,”他说。

博士,主任克莱夫·斯文森主持理事会再生医学研究所、医学和生物医学科学教授指出,修改老鼠的大脑与人类基因参与肿瘤在建模癌症中发挥着日益重要的作用。

Breunig和Danielpour都隶属于西奈癌症。“这项研究显示了西奈是塑造未来癌症医学,培养创造性的高级研究人员和临床医生之间的协作,”Dan Theodorescu说,医学博士,博士,主任西奈癌症和第一阶段基金会杰出的椅子上。“我们的目标是发现转化为拯救生命的治疗方法。”