第453章 兩大關鍵基因
“MLLT3基因的表達,是決定造血幹細胞自我更新能力的關鍵。”
丁冕站在擺滿各式設備的操作檯前,指着面前矩形培養皿中的那一抹鮮紅,滔滔不絕地介紹道。
“這就是我們大半年的辛苦成果,真正的人造血液。”
“我們從超過十隻實驗小鼠體內取來的上皮細胞,導入Oct4,Sox2,Nanog和LIN28這四種因子組合後,將其全部誘導爲誘導性多能(iPS)幹細胞。”
“緊接着,又導入五種特殊的轉錄因子,將iPS幹細胞誘導爲造血幹細胞。”
“到這一步,對於我所接受的系統性實驗室培訓來說,只是基本操作,相當easy,想當年,我在博士實驗室裡,這樣的實驗,不知道做了多少次,所謂熟極而流,也不過如此了……”
“咳咳~”唐缺站在身後,輕咳兩聲,面無表情地道:“說重點。”
“對,對,重點是MLLT3基因,我們使用基因編輯技術,將活躍的MLLT3基因插入造血幹細胞中,隨後培養皿中的造血幹細胞至少繁殖了20倍,並且沒有停下來的趨勢。”
“這種造血幹細胞,我們已經移植到小鼠體內進行過測試,小鼠發育除了免疫系統的所有正常成分,得到了一個功能齊全且持久的血液系統,沒有白血病或者任何其他血液疾病的跡象,這樣的結果足以證實實驗的成功。”
“然而,這只是成功了一半。”
四周站着二十來個穿着白大褂的工作人員,正兩眼發光,聚精會神地聽着。
被提醒過後,丁冕沒有再囉嗦,而是直入主題。
“由於我們想要的除了造血幹細胞外,還有真正的人造血液,所以很快就開始了下一步。”
“這就不得不說到另一個控制血型的H基因。”
“衆所周知,紅細胞膜上的表現抗原決定了血型,其中最重要的是ABO血型系統。”
“其中O型紅細胞不含A和B抗原,而血漿中含抗A與抗B抗體;A型紅細胞膜上有A型抗原,而血漿中含抗B抗體;B型紅細胞膜上有B型抗原,l而血漿中含抗A抗體。”
“AB型紅細胞膜上有A型,B型抗原,但血漿中無抗體存在,可接受任何ABO血型系的紅細胞。”
“如果輸入了錯誤的血型,紅細胞表面的抗原與血清中對應的抗體相遇,A對A,B對B,馬上就會發生血液凝結現象,嚴重的會導致人死亡。”
“H基因能夠控制合成H抗原, H是第二大血型系統Hh的抗原,A,B是ABO血型系統的抗原,兩個系統各自獨立遺傳,但H抗原是ABO血型的前身物質,具有A,B抗原性的糖基需要連接在H抗原上,才能轉化爲A,B抗原,表現出相應的A,B,AB表現型。”
“如果H基因在造血幹細胞中的表達缺失,就會使得血液中沒有H抗原,將無法產生A和B抗原,也就意味着這種血液可以輸給ABO任何一種血型,屬於真正的萬能血液。”
“於是,我們在插入活躍的MLLT3基因片段的同時,也抑制了H基因的表達,使得這樣基因修飾過的造血幹細胞,誘導生成了能輸送給人的萬能人造血。”
“當然,”他笑了笑:“由於人體紅細胞膜上的抗原有數百種,一些稀有血型就不在其列了。”
四周傳來一陣會心的輕笑聲。
一個20出頭的年輕人一臉興奮道:“這就是傳說中的孟買血吧。這可是非常稀有的血型啊,沒想到我們竟然能在實驗室裡合成了,這絕對是合成生物學的驚天突破。”
其他人也都紛紛點頭,七嘴八舌地誇讚起來。
“孟買血上世紀五十年代在天竺孟買發現,在國內堪比傳說中的恐龍血,好像全國都只有一百多例,意義重大啊!”
“這個血可以無視大衆血型,向大部分人輸入,如果大量應用後,能大大改進血庫的存儲和運輸。”
“從此以後我國就再也不缺血了,想想就好激動啊。”
“這就是我們工作的意義啊,親自改變世界,有什麼工作的成就感比得上?”
“是啊,哪怕這段時間一直加班加點也值了。”
“不過我們只是在實驗室生成,真正的難關還在後頭啊。”
“沒錯。”丁冕接過話頭,自信滿滿道:“事實上人造血的許多前置理論已經相當成熟,在實驗室研發出來,並不是特別難。”
“這幾年,國內國外都有團隊在嘗試,想要在實驗室體外生成造血幹細胞,當然有個別團隊確實取得了進展,但僅僅只停留在實驗室階段,做完動物實驗就沒有下文了。”
“我們能夠在實驗室裡,更進一步,生成真正的人造血,意味着已經走得比其他人更遠了。”
“但是,這條艱苦的道路上,還守着最後一個大boss,那就是量產。”
“我們是企業,如果研發的產品無法商業化量產,那就毫無意義。”
說到這裡,丁冕豎起四根手指,略顯稚嫩的臉終於變得嚴肅起來。
“讓我總結一下,人體上皮細胞轉化爲人造血分爲五個階段。”
“第一階段爲誘導期,爲從外源基因導入開始後的0-8天,此期間上皮細胞會開始誘導爲iPS幹細胞。
“第二階段,在此之後的分化期,大約7到10天,iPS幹細胞轉化成了造血幹細胞。”
“第三階段,對造血幹細胞進行基因修飾,主要就是MLLT3和H基因,這種技術已經非常成熟,3天內就可以全部完成。
“第四階段,細胞命運決定之後的 15天左右是擴增期,這時新生成的造血幹細胞大量自我增殖,具有與正常成年造血幹細胞類似的轉錄組和長期自我更新能力。這一時間的長短取決於造血幹細胞的需求數量。”
“第五階段,再次導入三種特殊的因子組合,造血幹細胞在培養皿中正式轉化爲萬能血液,大概需要1周時間。”
“當轉化徹底完成,我們就可以收集培養皿中的血液,儲藏起來以供使用。”
“這五個過程看起來並不複雜,但如果不加改進,直接套用到生物工廠中,量產的時候,很可能就會變成一場徹底的災難。”
“接下來,我們的首要任務,就是在做臨牀試驗這段時間,盡最大的努力,改進生產流程,使其在可負擔的成本下,成功商業化量產。”
“如此,人造血項目才能真正獲得成功,我們這大半年來的努力,纔有意義。”
“你們做好準備,去攻克下一個更大的難關了嗎?”
丁冕舉起緊握的拳頭,大聲吼道。
“準備好了!”
所有人異口同聲,發出陣陣怒吼。
他們兩眼迸射出一道道精光,表情激動萬分,彷彿一羣整裝待發,走向戰場的戰士。
看着衆人精神抖擻地走出實驗室,唐缺看着丁冕,讚許地說道。
“你剛纔講述得很好,動員能力也不錯,有我一分功力了。”
丁冕嘻嘻一笑道:“那當然,我都是向你學習的啊,效果能不好嗎?”
唐缺微微一笑,正要謙虛兩句。
卻聽丁冕繼續說道:“整個生物實驗室的人都被伱PUA得形成條件反射了,我只不過學會了怎麼開關而已,效果自然槓槓的。”
他bia嘰一下,打了個響指,得意洋洋道:“缺哥,要不說你纔是大佬呢,這洗腦神術的效果真特麼神了,當初我第一次見到的時候,那簡直是瞳孔地震啊,萬萬沒想到實驗室還能管理還能這麼玩。”
唐缺臉色一變,瞬間黑得跟鍋底一樣。
他眼中閃過一道精光,不動聲色道:“那行,待會你自己去向衛總彙報吧。”
說完轉身就走。
“啊,我錯了,缺哥,不該這麼沒大沒小。”丁冕頓時慌了,趕緊追上前去。
“衛總那麼個大人物,見他的時候你要是不在場,我真的會好緊張啊。”
唐缺無語地摸了摸下巴,回身說道:“你都來了大半年,怎麼還這個樣子,一點都不穩重。”
“這人造血的技術是你一個人研發出來的嗎?要不是有公司的平臺,要不是同事們一起努力,要不是有衛總在,你能一進公司就有這樣的成績嗎?”
他搖了搖頭,恨鐵不成鋼道:“這麼快就翹起尾巴了?等你自己真正能研發出新東西來,再怎麼驕傲自滿我也不會管你,只會替你喝彩。現在嘛,你就省省吧。”
“本來這次想讓你在衛總面前露露臉,刷下印象分,算了!”
“這次彙報還是我自己去吧。”
丁冕的臉瞬間垮了,抿着嘴在心裡碎碎唸了一路,纔回到自己座位上。
他是獨生子女,沒有兄弟姐妹,從小孤單的時候,唐缺一直都會陪伴着他,所以下意識裡把對方當成了大哥哥對待,工作後短時間內,這種上下領導的等級關係還沒適應好。
所以被唐缺罵了一通,也沒有什麼牴觸的心理,反而知道對方說得是金玉良言。
“行吧,不就是低調行事,猥瑣發育嗎?這一點,沒有人比我更懂了。”
他打開電腦,手指翻飛,將所有的情緒轉化爲動力,投入到忘我的工作中去了。
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昆市第一人民醫院,血液科。
一大早,劉正明走到辦公室,只見已經有人等候在門口了。
“劉主任,您好。我是三清集團的臨牀研究員賈青,最近有個關於血液製品的臨牀項目,想跟血液科一起開展臨牀試驗。”來人是一個年輕的精神小夥,態度非常客氣。
“哦,三清的人啊,小夥子挺年輕。進來吧。”劉正明打開門,走了進去。
賈青手腳麻利地泡了兩杯茶,遞過去一杯,纔在對面坐了下來。
“行吧,既然你是三清的研究員,一切按流程走就行了。”劉正明和顏悅色道。
“你先跟我仔細講講到底是什麼臨牀試驗。”他端起茶杯,輕輕地對着杯口吹着熱氣。
“是人造血液的臨牀項目,我們使用人體上皮細胞,誘導分化爲造血幹細胞,並使用基因技術去除了紅細胞上的抗原,獲得了沒有A,B,H,三種抗原的人造血液。”
“已經在小鼠,獼猴等實驗動物上取得了成功……”
賈青心裡有些緊張,強裝鎮定地說道。
他是今年剛入職的員工,剛進公司第一個跟進的項目就這麼重大,不免有些忐忑不安。
“哈?”劉正明正要喝茶,連忙放下杯子,一臉震驚道:“等等,你說的是人造血液?”
“iPS幹細胞誘導分化爲造血幹細胞,然後體外產生的萬能人造血液?”
賈青點點頭,將手中緊握的項目介紹資料遞了過來。
劉正明茶也不喝了,一副如臨大敵,鄭重其事的樣子,接過資料就仔細瀏覽起來。
一邊看,還一邊猛拍大腿。
快看完的時候,他突然擡頭,一臉不敢置信地問道:“不對啊,你們這麼重大的成果,怎麼沒發論文?”
“這項目絕對是頂刊級別的論文啊,科學,細胞,自然,肯定隨便發啊,你們都不發的嗎?”
賈青撇了撇嘴,小聲道:“因爲我們不是跟國外學術界交惡嘛,所以現在我們的發現都不會再發到國外的學術刊物上去了。”
劉正明頓時心癢癢:“這怎麼行,如此重大的實驗成果怎麼能沒有論文,國外刊物不行,就發國內唄,難道國內刊物不行嗎?”
賈青愣了一下,撓撓頭道:“這個好像發在三清內部論壇上。”
劉正明痛心疾首道:“你們這也太小氣了吧,這種重大的成果不給人看,合適嗎?”
他氣呼呼道:“你領導是誰,我要向他反應。不行,我要去網上跟衛總反應。”
賈青乾笑道:“好,劉主任,我一定幫您轉達給領導。您還是先看看這個臨牀試驗怎麼開展?”
“是不是先招募一些志願者,接受間隔四個月的兩次小型輸血,然後密切監視,看看身體有沒有任何不良反應?”
劉正明點點頭:“差不多就這樣。第一批至少要有10名受試者參加,兩次5-10ml的小型輸血,一次是輸入標準捐贈的血液,一次是輸入實驗室培養的人造血液,以確定人造血的壽命和在人體內的反應。”
“很好,人造血上還有醫用放射性物質標記,這樣可以更好地監控在人體內的行蹤,瞭解人造血在體內的存活時間。”
“不過,這個人選上,你們還需要大膽一點啊。”他皺起眉頭,猛地一拍桌子。“這可是稀有的孟買血,到處都緊缺呢。”
賈青頓時嚇得一哆嗦。
李正明看也沒看他,直接掏出手機撥打電話。
“喂,蘇省血液中心嗎?”
“你們那裡有多少人有孟買血?”
“我需要孟買血和類孟買血的人員名單。”
“這裡有一場重大的人造血臨牀試驗,需要他們參加。”
(本章完)