上科大池天教授為您講解首張小鼠“擾動圖譜”背后的故事
 

要闡明小鼠基因功能，需要將其在小鼠敲除（擾動），觀察其結果。 長期以來，我們對小鼠基因功能的研究處于低通量的水平,每次只能敲除、表征一個基因。而小鼠體內編碼蛋白的基因有2萬個，可以想象基因研究花費的時間之長、費用之高、速度之慢。

那如何高通量地完成小鼠基因功能研究？上海科技大學池天課題組融合Cre 和 Cas9 這兩大體系，成功研發了高通量體內原位基因解碼策略iMAP（inducible Mosaic Animal for Perturbation），并快速鑒定了90個基因在39種組織的基本功能，構建了世界首張小鼠“擾動圖譜”。這項工作于今年7月份發表在Cell雜志上：Large-Scale Multiplexed Mosaic CRISPR Perturbation in the Whole Organism  。

本期《遇見科學家》欄目，我們非常榮幸邀請到上海科技大學池天教授做客南模生物直播間，同大家介紹iMAP的原理和應用。通過本次公益分享，我們期望與更多學者進行學術交流，共同促進基因生物學領域的研究。

2022年8月31日 19:00

探索小鼠基因功能的突破性工具——iMAP

1. iMAP原理

2. 應用舉例

2.1 擾動圖譜：單個品系揭示上百個基因在全身各種組織的功能

2.2 原位CRISPR篩選：快速發現腫瘤免疫療法新靶點

2.3單基因打靶品系制備：高通量、廉價、快速

3. 前景

3.1 全基因組、泛組織、單細胞水平的擾動圖譜

3.2 系統性篩選藥物靶點和發現老藥新用途

3.3 覆蓋全基因組的條件性單基因打靶品系

池天 教授

上海科技大學-生命科學與技術學院

1987年本科畢業于復旦大學。1996年博士畢業于美國加州大學洛杉磯分校。1996至2003年在美國斯坦福大學從事博士后研究。2003年至今歷任耶魯大學助理教授、副教授、研究科學家、客座教授。2015年至今任上海科技大學教授。

研究方向：基因功能與技術 ，腫瘤免疫療法

池天課題組長期關注技術革新，研發了一系列基因解碼、操縱技術，包括條件性點突變、可逆打靶和堿基編輯，并將其用于科學發現。目前聚焦以下課題：

1.描繪全基因組、泛組織、單細胞水平的“擾動圖譜”：利用iMAP，在單細胞水平揭示小鼠2萬個蛋白編碼基因敲除后分別對全身500多種細胞的影響，從而使今后探索基因的基本功能變得像查找基因序列一樣簡單。
 

2.發現疾病新靶點，實現老藥新用：很多疾病難以治療， 原因是靶點不明，或者靶點已知但缺乏安全有效的藥物。擬利用iMAP，發現疾病靶點，同時探索老藥靶點在疾病中的新作用，實現“老藥新用”，從而跳出新藥研發之漫長、昂貴、痛苦的歷程。