1月19日，NPG集團期刊Scientific Reports發表了中科院廣州生物醫藥與健康研究院賴良學課題組研究成果Conversion of embryonic stem cells into extraembryonic lineages by CRISPR-mediated activators。該研究首次利用CRISPR技術直接調控內源性基因表達，將胚胎幹細胞分別誘導為胚外滋養層幹細胞和原始內胚層細胞，成功實現早期胚胎細胞之間的譜係轉換。

　　自2012年，CRISPR/CAS9技術發明以來，該技術被廣泛應用於基因編輯，取得了許多重要的研究成果。隨著研究的深入，該技術逐漸應用到其它領域，包括內源基因表達調控、活細胞染色體原位雜交、功能基因篩選等，簡化了基因研究方法，加速了生命科學的進展。利用無酶切活性的dCAS9，通過融合基因表達調控因子，如轉錄激活因子VP64、轉錄抑製因子KRAB，可特異地強製內源基因啟動或沉默，而不必破壞基因結構，這有利於基因功能的研究，但利用這項技術進行細胞命運調控的報道極少。

　　早期胚胎囊胚的組成包括胚胎幹細胞（ESC）、滋養幹層細胞（TSC）和原始內胚層細胞（XEN）。賴良學課題組研究發現，CRISPR介導的轉錄激活因子可有效啟動ESC的內源基因Cdx2和Gata6基因的表達。Cdx2是TSC的標記基因，Gata6是XEN的標記基因，兩者均不在ESC中表達。通過進一步誘導實驗發現，通過調控這兩個內源性基因的表達，ESC可分別被直接誘導為胚外細胞TSC和XEN。通過標記基因檢測以及體內外分化實驗證實這些誘導細胞具是有完全功能的細胞。該研究首次通過直接調控內源基因表達實現早期胚胎細胞之間的細胞譜係轉換。隨著技術的進一步成熟，以後還可用於替代細胞重編程技術，使細胞命運調控更加簡單和安全。

CRISPR介導的轉錄激活因子可有效啟動ESC的內源基因Cdx2和Gata6的表達及誘導轉分化