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猕猴生物资源库取得突破 有望破解医学科研“用猴慌”

  近日,我国在实验猕猴研究领域取得进展。中国科学院昆明动物研究所建设的猕猴生物资源库通过系统性基因组与表型数据分析,成功构建了覆盖900余只中国猕猴表型遗传资源平台。这一突破性进展将为解决长期困扰生物医药产业的“用猴慌”问题提供关键技术支撑。

  在创新药物研发与脑科学前沿领域,实验猕猴已成为不可或缺的战略资源。然而,随着全球生物医药研发竞争加剧,我们的研究人员常常面临“等米下锅”的困境,中国科学院昆明动物研究所吴东东研究员透露:“尽管我国拥有丰富的猕猴资源,但符合高标准实验要求的个体供应持续紧张”。早在2020年,我国为优先保障疫苗等可以研发,就停止了实验用猴的商业出口。

  此外,更令人担忧的是质量危机,“我们就像在用‘黑箱’做实验”,长期从事人类疾病研究的姚永刚研究员表示。由于缺乏精准的遗传背景和表型数据,实验结果的不可重复性成为困扰科研人员的普遍难题。

  面对这一“卡脖子”难题,自2023年起,中国科学院昆明动物研究所依托“模式动物表型与遗传研究国家重大科技基础设施” 启动了猕猴生物资源库(Macaca Biobank)计划,该项目旨在为每只猕猴建立完整的“终身档案”,这个档案将包括全基因组序列、医学影像、生理生化指标、行为学数据等全方位信息,形成一个动态的生物大数据中心。近期,研究团队完成对919只中国猕猴的基因组数据和52种表型指标的分析,并取得三大关键突破:

  首先,研究首次揭示中国猕猴群体具有独特的遗传优势。与印度猕猴相比,中国猕猴表现出更高的遗传多样性、更低的遗传负荷,且近交风险系数显著较低,这为培育高质量实验猴提供了优越的种质基础。

  其次,研究发现了珍贵的自发疾病模型。团队鉴定出DISC1基因的有害突变会导致猕猴出现与人类精神疾病相似的表型,包括刻板行为、工作记忆受损及脑功能连接异常,为精神疾病研究提供了理想动物模型。

  更重要的是,研究发现不同个体在药物靶基因功能上存在显著差异。“这意味着在进行药物评价前,必须对实验猴进行药物靶基因分型筛查”,文章第一作者张宝林副研究员强调,“这一发现将极大提升药物研发的精准度和成功率”。

  “猕猴生物资源库的建设不仅有助于解决当下的‘用猴慌’问题,更对我国生物医药发展具有深远战略意义”,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心的孙强研究员强调。通过建立猕猴“终身档案”系统,研究人员不仅可以根据实验需求筛选具有特定遗传背景的个体,从根本上提升科研的精准度和可重复性,另外也能从自然群体中发掘自发罹患某种遗传疾病的动物模型,从而规避由于基因编辑带来动物伦理的风险。这一平台将推动我国从“猕猴资源大国”向“生物医药强国”的转变,在全球生命科学竞争中掌握更多话语权。

  未来,随着样本量和表型指标的持续扩大,猕猴生物资源库将成为我国生物医药创新的重要基础设施。为创新药物研发、疾病机制研究提供坚实保障。

  云南网记者 吴沛钊 通讯员 禹晓梅 张宝林

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