在昨日公布的2021年中国科学院新科院士中，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）研究员李劲松年龄最小，刚满50岁。这位70后科学家在生命科学领域已经“跋涉”了30多年。

　　由他领导的团队建立了可无限增殖的小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞系（又称为类精子干细胞），他还提出并推动基于类精子干细胞技术的基因组标签计划（GTP）。

　　什么？你说上面这些字都认识，放在一起就不知道是啥意思？没关系，让小编给你掰一掰。

　　说白了，李劲松就是培育出了“没有爸爸的小白鼠”。

　　“类精子干细胞”：一般来讲，卵子和精子都无法在体外培养和增殖，也无法在基因层面进行操作，这极大地限制了生殖发育生物学发展。

　　李劲松率领的团队就从只携带精子遗传物质的胚胎中建立出一种干细胞，将其注入卵子后，产生了健康的小鼠。

　　这一胚胎干细胞，不是真正的精子（却能完成精子的任务），所以被称作“类精子干细胞”。

　　于是，整个“造小鼠宝宝”过程完全不需要“鼠爸爸”的参与了。

　　更有意思的是，研究组还从卵子中找到能代替精子的单倍体胚胎干细胞，培育出了“没有爸爸，却有两个妈妈”的健康小鼠。

　　所以说，建立“类精子干细胞”这一成就，突破了精子不能被编辑的瓶颈，在生命科学领域迈出了坚实的一步。这也成为日后GTP的第一块奠基石。

　　“类精子干细胞”有啥用？

　　在研究中，科研人员可以在类精子干细胞上随意地进行基因编辑，并将它们与卵母细胞结合生产转基因小鼠。对于生命科学研究来说，这无疑是一条更为准确和高效地获取转基因研究动物的途径。

　　而在应用上，它可以用于疾病模拟。比如，一直以来，强直性肌营养不良被认为只是单个基因剂量变化，而通过类精子干细胞获得的小鼠，模拟了该疾病大部分病症，证实了多基因剂量不足才是其关键病因。

　　它还能参与染色体改造。像唐氏综合症这类疾病一般是由染色体异常造成的。为了研究这种疾病，要做出一个染色体异常的模型，这无论是过去还是现在本身就极其艰难。如今，“类精子干细胞”就能提供染色体工程新方法。

　　打破“盲人摸象”，给蛋白质装“定位系统”，有了“类精子干细胞”技术为基础，李劲松团队又于2017年率先启动GTP。

　　众所周知，人类基因组计划绘制出了人类基因图谱，揭示了2.2万个编码蛋白质的基因。但蛋白质身处细胞中需要抗体来识别，而抗体的制备又繁琐，成本又高，更何况还有一半的蛋白质由于缺乏研究，尚无抗体。

　　而这个GTP就是要给人类2.2万个编码蛋白质的基因都贴上标签！

　　这就像是给蛋白质装上定位导航系统，使得科研人员能够精准地找到并观察这些生命基础物质的一举一动。

　　继续用小鼠做例子。

　　一旦建立起2.2万个带有蛋白质标签的“类精子干细胞”细胞系，如果需要研究，就可以立即培育出带有相应标签基因的模式小鼠。

　　这是传统技术难以想象的。要知道，“用传统方法获得基因编辑小鼠，需要4-6个月，GTP仅需2个月”。

　　目前，“基因组标签计划”已经落地，构建了1885个标签细胞，获得了346个小鼠品系，为全球77个实验室提供了服务。

　　有了GTP，李劲松课题组已经在深入探究多基因疾病、染色体疾病，甚至绘制精准的蛋白质图谱。这或许将改变目前生命科学的研究范式。