之前,科學(xué)家們已經(jīng)證明了胚胎干細(xì)胞(ESC)能在體外分化出胚性生殖細(xì)胞,馮立新研究小組體外誘導(dǎo)分化并不經(jīng)過類胚體形成,通過利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)直接從胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為生殖細(xì)胞。Dazl基因是表達(dá)生殖細(xì)胞特異RNA結(jié)合蛋白的基因,人和多種動(dòng)物的Dazl基因是精子發(fā)生的重要調(diào)控因子,Dazl基因突變或表達(dá)缺乏將導(dǎo)致精子發(fā)生過程減數(shù)分裂障礙和雄性不育。
研究者通過Dazl基因的異位表達(dá),最終在體外將小鼠胚胎干細(xì)胞同時(shí)誘導(dǎo)出了游動(dòng)的精子和卵子。此外,Dazl基因的瞬時(shí)過量表達(dá)使Nanog受到抑制,但是小鼠胚胎干細(xì)胞核抗原被誘導(dǎo)成生殖細(xì)胞。Dazl基因敲低導(dǎo)致了生殖細(xì)胞部分標(biāo)記物基因表達(dá)降低,比如說Stella,MVH和Prdm1等。馮立新研究小組不僅證明了Dazl基因是控制生殖細(xì)胞分化的一個(gè)主要控制基因,而且通過Dazl基因異位表達(dá)誘導(dǎo)出小鼠胚胎干細(xì)胞在體外分化成了生殖細(xì)胞精子和卵子。
2009年10月28日,斯坦福大學(xué)人類胚胎干細(xì)胞及再生組織醫(yī)學(xué)研究小組KehkooiKee等在Nature發(fā)表了他們最新的研究成果,研究者在實(shí)驗(yàn)室通過人體干細(xì)胞制造出人工精子和卵子,這一研究成果進(jìn)一步證實(shí)了馮立新研究團(tuán)隊(duì)所做的工作的前沿性和重要性,同時(shí)也表明我國(guó)在體外誘導(dǎo)干細(xì)胞生成精子和卵子研究處于國(guó)際領(lǐng)先地位。