西班牙心血管研究中心（CNIC）的一个团队开发了一套全面的创新遗传工具和小鼠模型，称为iFlpMosaics，旨在增强对基因功能及其在健康和疾病中影响的研究。这项由Rui Benedito博士领导并在《自然方法》杂志上发表的开创性研究，提出了一种突破性的方法，克服了现有生成遗传嵌合体方法的关键限制。这些创新将使科学家能够更准确地研究体细胞突变对细胞生物学和疾病的影响。
该研究强调了iFlpMosaics工具包在不同实验设置中的实用性，详细说明了它如何使科学家能够追踪同一组织内单个或多个基因缺失的影响。这一进展为深入了解基因在细胞生物学、再生和疾病中的功能开辟了道路。
理解基因功能对于生物医学研究的进步至关重要。传统的生物医学遗传学研究通过比较来自不同突变和对照动物的细胞，这种方法往往无法考虑到每只动物内部不同的表观遗传景观和组织微环境。
“这种差异可能导致令人困惑的结果，使基因功能的解释复杂化，”Benedito博士解释道。
iFlpMosaics工具包摆脱了这些缺点，使研究人员能够高通量和精确地诱导遗传嵌合体，从而更容易在同一生物体内直接研究细胞自主基因功能。
“我们使用这些新遗传工具的工作突显了从同一动物内的相同祖细胞生成遗传嵌合体的重要性，如果我们想充分了解不同基因在器官发育或疾病模型中多种细胞类型的功能，这一点至关重要，”该研究的第一作者Irene García González博士说。
目前用于诱导遗传嵌合体的技术，如MADM（双标记镶嵌分析）或Cre依赖性嵌合体，因低效率或可靠性问题而受到限制。iFlpMosaics工具包克服了这些问题，提供了一个强大的平台，用于比率诱导和克隆追踪荧光标记的野生型和突变细胞。
该工具包不仅增强了对组织发育和疾病过程中的遗传突变的理解，还促进了对细胞与其微环境中复杂相互作用的研究。
“iFlpMosaics为研究由体细胞突变引起的疾病（如癌症和血管畸形）的研究人员提供了重要的一步，”Benedito博士说。
“其精确性和多功能性为任何希望更好地理解基因在正常器官发育和功能以及疾病背景下的功能的人提供了重要资源。”
更多信息：iFlpMosaics实现多光谱条形码和突变细胞与野生型细胞的高通量比较分析，《自然方法》（2024）。DOI: 10.1038/s41592-024-02534-w
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