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杨 辉    博士,研究员
杨辉,1985年8月生,博士,研究员。现任中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所灵长类疾病模型研究组组织。2003-2007年就读于上海交通大学生命科学学院,获生物技术学士学位。2007-2012年就读于中科院上海分院生化细胞所李劲松研究组,获发育生物学博士学位。2012-2013年在麻省理工Whitehead 研究所 Rudolf Jaenisch 研究组从事博士后研究工作。2014年起任中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员,灵长类疾病模型研究组组长。 获得奖项及荣誉称号包括:2012年 中科院院长特别奖,2012年吴瑞基金会吴瑞奖学金,2013 中科院优秀博士论文。
主要研究方向及内容

转基因动物是研究基因在发育和疾病中作用的重要工具。为了制备转基因动物,人们通常先将突变通过同源重组的方法导入胚胎干细胞中。之后将打靶后的胚胎干细胞通过囊胚注射的方法得到生殖脊嵌合的动物,进一步得到基因修饰的动物。然而,这一方法需要耗费大量的时间和资源。而且,除了啮齿类, 其他动物的胚胎干细胞无法通过囊胚注射的方法得到生殖脊嵌合的动物。这极大的限制了其他动物的基因研究。目前,在其他动物中获得转基因动物,主要有三种潜在的方法:

方法一:在胚胎一细胞时期直接注入位点特异性核酸酶(ZNFs,TALENs,CRISPR/Cas)的mRNA,在特异位点产生DNA双链断裂(DSB),从而诱发DNA损伤修复机制。细胞可以通过非同源性末端接合机制(NHEJ, Non-应用于转基因动物模型,尤其是灵长类动物模型的建立,条件性敲除等各种转基因小鼠。未来,我们将致力于CRISPR/Cas系统的优化以及将其运用于建立大动物转基因模型。

方法二:首先建立孤雄单倍体干细胞。这种细胞既可以进行遗传操作,又维持一定的精子特性,可以代替精子注射入卵细胞,进而获得转基因动物。之前我们已经证明这一方法能够有效应用于转基因小鼠的建立。未来,我们将致力于建立非人类灵长类孤雄单倍体,进一步获得转基因猴。

方法三:运用克隆的方法获得转基因动物。首先将突变导入体细胞或胚胎干细胞中,之后将其注入去核卵母细胞中,进一步获得克隆动物个体。然而,许多动物并不能被克隆,这其中包括灵长类。故而,如何优化克隆系统,进而成功克隆出灵长类动物成为获得转基因猴的关键所在。

综上,我们将致力于各种转基因方法的建立和优化,使其应用于转基因动物模型,尤其是灵长类动物模型的建立。这将极大促进我们对人类疾病的了解和治愈。

代表性论文
实验室网址:http://www.ion.ac.cn/chinese/laboratories/people.asp?id=96
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