[发明专利]鸟类多能胚胎生殖细胞系

说明书

发明领域

本发明涉及一种制备已建立的鸟类多能胚胎生殖细胞系的方法和一种鸟类多能胚胎生殖细胞系。

发明背景

胚胎干(ES)细胞系是从胚泡或桑葚胚中分离出来的未分化的多能细胞。虽然预期ES细胞将非常有用，例如，用于发育生物学的研究，分析全能细胞的特征，和基因-靶向以产生遗传修饰的家畜，但是仅建立了具有已证实的种系传递的小鼠ES细胞(Evans，M.J.和Kaufman，M.H.，自然，292，154-156(1981)；Bradley等，自然，309，255-256(1984))，由于在除小鼠之外的其它物种中种系传递的局限性，使ES细胞用于生产家畜尚未得以实现(First，N.L.等，Reprod.Feril.Dev.，6，553-562(1994)；Wheeler，M.B.，Reprod.Fertil.Dev.，6，563-568(1994)；Giles，J.R.等，Mol.Reprod.Dev.，36，130-138(1993)；Doetschman，T.C.等，Dev.Biol.，127，224-227(1988))。

近来，已经将原生殖细胞(PGC)，性成熟后发育的精细胞或卵细胞的祖细胞，作为多能干细胞的另一来源。来源于PGC的干细胞被称为胚胎生殖(EG)细胞(Resnick，J.L.等，自然，359，550-551(1992)；Matsui，Y.等，细胞，70，841-847(1992))。小鼠PGC已经成功地与有丝分裂激活的STO细胞在提供三种重要生长因子：干细胞因子(SCF)、白血病抑制因子(LIF)、和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)的条件下共培养(Godin，J.R.等，Mol.Reprod.Dev.，36，130-138(1991)；Dolci，S.等，自然，352，809-811(1991)；Matsui，Y.等，自然，353，750-752(1991)；Resnick，J.L.等，自然，359，550-551(1992))。Resnick等报道，小鼠PGC传代培养后持续增殖，并形成类似ES细胞的细胞集落(Resnick，J.L.等，自然，359，550-551(1992))。Labosky等证明鼠EG细胞系具有体内种系传递必需的多能性(Labosky，P.A.等，Development，120，3197-3204(1994))。

牛和猪EG细胞存在某些特性，例如形态学、碱性磷酸酶活性、和胚状体形成(Cherny，R.A.等，Reprod.Fertil.Dev.，6，569-575(1994)；Shim，H.等，Biol.Reprod.，57，1189-1095(1997)；Piedrahita，J.A.等，J.Reprod.Fertil.，52，245-254(1997))。然而，在这些物种中还未证实种系传递。

Pain等报道，从长期培养的胚盘细胞得到具有多种形态发生潜能的鸟干细胞并在体外维持生长。然而，以前未曾报道过在任何非-哺乳动物物种中从PGC产生多能EG细胞。

在鸟类物种中，PGC首先发生于明区(生殖细胞半月体)的外胚层，然后在第4期，孵化后约18-19小时，迁移到内胚层(Swift，C.H.，Am.J.Anat.，15，483-516(1914)；Hamburger，V.和Hamilton，H.L.，J.Morphol.，88，49-92(1951)；Eyal-Giladi，H.和Kochav，S.，Dev.Biol.，49，321-337(1976))。在10-12期，PGC从生殖细胞半月体移动到血流中(Ando，Y.和Fujimoto，T.，Dev.Growth Differ.，25，345-32(1983)；Ukeshima，A.等，J.Electron.Microsc.，40，124-128(1991))，在血管系统中循环直到第17期(孵化后2.5天)，此时它们到达生殖脊区，最后它们在那里浓缩并建群(Nieuwkoop，P.D.和Sutasurya，L.A.，In Primordial Germ Cells in the chrodates，113-127(1979))。该迁移途径和随后的发育过程与哺乳动物物种中相应过程完全不同。