細(xì)胞之間的交流和相互作用是維持生物體生命活動有序進(jìn)行的必要條件,解析細(xì)胞之間的相互作用對于深入了解多種生物學(xué)過程及其調(diào)控機(jī)制具有重要意義。近30年來,科學(xué)家利用傳統(tǒng)的遺傳示蹤、組織特異性基因敲除或過表達(dá)等技術(shù),只能針對特定細(xì)胞自身進(jìn)行細(xì)胞或分子水平的操作,深入解析細(xì)胞之間的相互作用依然面臨巨大挑戰(zhàn)。因此,亟需建立一種新的遺傳操作技術(shù),實現(xiàn)體內(nèi)監(jiān)測與記錄細(xì)胞之間相互作用,為推動細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)及再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展提供新的強(qiáng)有力工具。
中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心(生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所)周斌團(tuán)隊利用人工合成Notch信號通路(synNotch)的技術(shù),并結(jié)合傳統(tǒng)遺傳學(xué)手段,首次建立了體內(nèi)鄰近細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù),更加精準(zhǔn)地指征相互接觸的細(xì)胞,并永久地記錄發(fā)生過接觸的細(xì)胞,實現(xiàn)鄰近細(xì)胞命運的示蹤。這項研究成果于今年12月2日被發(fā)表在Science雜志上,論文標(biāo)題為 “Monitoring of cell-cell communication and contact history in mammals”。
本期《遇見科學(xué)家》欄目,我們非常榮幸邀請到周斌研究員做客南模生物直播間,同大家講解他是如何建立鄰近細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù),及利用該技術(shù)如何巧妙地解決多個領(lǐng)域內(nèi)的重要科學(xué)問題。通過本次的公益分享,以期與更多的科學(xué)家進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,讓更多的科研工作者可以了解鄰近細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)的原理并應(yīng)用到自身的研究領(lǐng)域。
課程簡介:鄰近細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)的建立
1
背景和意義
2
工作原理
3
在發(fā)育過程中的應(yīng)用
4
在腫瘤血管新生研究中的應(yīng)用
5
推廣與展望
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嘉賓簡介
周斌
研究員、研究組長、博士生導(dǎo)師
2002年畢業(yè)于浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系獲得MD。2006年畢業(yè)于中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)獲得PhD。2006年至2010年在美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院波士頓兒童醫(yī)院從事博士后研究,并于2009年任哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院講師和Research Associate。2010年9月起至2016年8月任中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院營養(yǎng)科學(xué)研究所研究員,研究組長。2016年9月起任職于中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所研究員,研究組長。曾獲得國際心臟研究會ISHR“杰出研究員獎”、國家杰出青年科學(xué)基金、 “英國皇家學(xué)會-牛頓高級學(xué)者基金”、中國青年科技獎、中國科學(xué)院青年科學(xué)家獎、談家楨生命科學(xué)創(chuàng)新獎、樹蘭醫(yī)學(xué)青年獎、科學(xué)探索獎、上海市自然科學(xué)牡丹獎等。多次獲得中國科學(xué)院“優(yōu)秀研究生指導(dǎo)教師”稱號、“優(yōu)秀導(dǎo)師獎”、“朱李月華優(yōu)秀教師”獎等。
主要研究方向
1. 建立和發(fā)展譜系示蹤及遺傳操作新技術(shù),實現(xiàn)哺乳動物體內(nèi)更為精準(zhǔn)、高效地遺傳示蹤和操作,揭示細(xì)胞分化、增殖、衰老、死亡等過程,并闡明其遺傳與表觀遺傳調(diào)控機(jī)制。
2. 利用遺傳學(xué)、合成生物學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物信息學(xué)等多學(xué)科交叉技術(shù)和方法,系統(tǒng)研究干細(xì)胞在重要器官(如心臟、肝臟、肺)的發(fā)育與再生中功能及其細(xì)胞命運可塑性的調(diào)控機(jī)理。
3. 建立鄰近細(xì)胞遺傳操作新技術(shù),深入解析哺乳動物體內(nèi)細(xì)胞-細(xì)胞交流過程,在單細(xì)胞水平探索體內(nèi)細(xì)胞微環(huán)境對細(xì)胞命運調(diào)控的機(jī)理。