刘光慧：基于干细胞和基因组靶向编辑技术的人类疾病模型及个性化药物筛评系统
刘光慧，国家青年***入选者，中科院生物物理所研究员，生物物理所衰老研究中心秘书长、学术委员会副主任。
结合人多能干细胞和基因组靶向编辑技术,我们研究团队相继发展了人类儿童早衰症、成年早衰症、帕金森氏症、范可尼贫血症及神经胶质母细胞瘤等人类疾病的细胞模型。这些模型为揭示人类衰老相关疾病的新型机理、鉴定疾病靶标及个性化药物筛选和评价奠定了重要基础。
声乐学习起源的肌动模型 - Erich Jarvis P2
本视频由科普中国和生物医学大讲堂出品
Erich Jarvis (Duke/HHMI) Part 2: Motor theory of vocal learning origin
In Part 1, Jarvis explains that vocal learning is the ability to hear a sound and repeat it. Only 5 groups of mammals (including humans) and 3 groups of birds (parrots, hummingbirds and songbirds) are capable of vocal learning. Jarvis and his lab members imaged changes in gene expression in bird's brains after singing. They found that hummingbirds, songbirds and parrots each have pathways in specific areas of the brain that are not found in non-vocal learning birds. Interestingly, analogous networks exist in the human brain but not in non-vocal learning monkeys.
In Part 2, Jarvis proposes a mechanism by which vocal learning may have evolved. He suggests that the brain areas that control vocal learning are the result of a duplication of a pre-existing neural circuit that controls motor movement. A similar duplication event may have occurred during the evolution of humans with the result that both humans and Snowball, a cockatoo, can sing and dance to a beat!
In Jarvis' third talk, he demonstrates that the brain pathways necessary for vocal learning are associated with the expression of particular axonal guidance genes. He also proposes that the evolutionary events responsible for the development of vocal learning may be a general mechanism for the development of other complex behavioral traits.
CRISPR/Cas9 & TetraOne：基因敲除/敲入鼠模型的快速构建技术
众所周知，基因工程小鼠模型已被广泛应用于生物医药研究，但模型小鼠的构建技术复杂、耗时长且花费高，让很多实验室望而却步。在本次讲座中，欧阳应斌博士（赛业生物技术副总裁、高级科学家）主要介绍基因敲除/敲入鼠模型的快速构建技术——CRISPR/Cas9基因编辑技术与TetraOne技术，同时会简述转基因技术（PiggyBac系统）和传统ES打靶技术，并重点讲解每种技术的优势、缺点及应用。
扩大模型系统的数量是了解人类的本质生物学与疾病
受资助和资源影响的科学家，都集中在一个小数量的模型生物的研究。的á桑切斯Alvarado认为，理解生物的多样化可以为我们提供了深入了解以前未知的生物过程。通过排泄途径，的á桑切斯Alvarado显示广泛的拓扑和之间的遗传相似性脊椎动物的肾脏和涡虫原肾管。事实上，基因突变导致人类多囊性肾脏病涡虫具有相似的病理学。这些研究结果反映了非传统模式生物的能力提供深入了解生物学和人类疾病。
丁秋蓉：基因组编辑在干细胞疾病模型建立和基因治疗中的应用
介绍了人群疾病基因组学的研究，尤其是全基因 组关联分析（GWAS）和罕见病研究，提示多个基因以及基因组区域和代谢综合征的发病显著相关。深入解析这类遗传发现，我们从基因组学研究出发，综合人多能干细胞疾病模拟、基因组编辑技术和模 式动物平台，对SORT1、AKT2、KLF14等代谢疾病相关基因组位点进行了功能和分子机制的深入解读；并研究利用基因组编辑技术体内直接靶向成体细胞，建立高效、特异和安全的核酸酶体内运输方式，探索潜在的代谢疾病新基因治疗方案。
非酒精性脂肪性肝炎动物模型的药理学评价:组织病理和生物标记物
非酒精性脂肪性肝炎NASH是非酒精性脂肪肝的一种极端形式，其特征为肝脂肪导致的小叶炎症并随肝细胞损伤，进而引起肝脏纤维化，最终导致肝硬化以致肝细胞癌。其病理生理学发病原因是与最初肝细胞内脂质堆积有关，在联合第二个打击因素（有待进一步阐明）的刺激后，引发炎症和纤维化。目前在美国，非酒精性脂肪肝的发生概率在10-14%之间，而这其中会有10-30%的病人会转变为非酒精性脂肪性肝炎。目前在中国，非酒精性脂肪肝已经超过慢性病毒性肝炎，成为排名第一的肝脏疾病。临床诊断NASH的金标准则是肝组织活检和组织病理学评价。已经明确的NASH肝脏组织病理学特点包括脂肪变性、炎症、肝细胞凋亡和纤维化。用于估评研发药物体内药效的NASH动物模型应重现该疾病的二次击打病理生理学，及关键的组织病理特征。然而现有的脂肪肝及/或肝纤维化动物模型并不能完全满足人类NASH的病因学及/或组织病理学要求。 我们建立并验证了一个NASH动物小鼠模型，在该模型中，先以高脂饲料（HFD）诱导动物肥胖，然后用四氯化碳（CCL4）诱导纤维化，模拟人类NASH的二次打击。该模型动物产生明显肝脂肪变性，炎症反应，细胞凋亡（又叫肝细胞气球样变）及纤维化，所有这些病理变化都可以用人类NASH诊断标准作定量评价，并都吻合NASH的指标。我们已经确认纤维化、气球样变、炎症（在某种程度上）是高脂饲料和四氯化碳双重作用的结果，进一步说明了其与人类NASH病理的机制相似性。这一点与单纯HFD诱导的脂肪肝炎或CCL4诱导的肝纤维化及肝损伤形成鲜明对比。我们的模型已经用目前处于临床三期的INT-747（奥贝胆酸）作了充分的药效验证。INT-747的机制已经用生物标记物做了进一步的研究，即通过对该药的作用机制（MOA）相关的关键基因表达的定量。该模型已经用于测试其它NASH治疗药物，类似的生物标记物研究也验证各自的MOA。此外，我们也将该模型与作过比较。 这次我们邀请了药明康德生物部高级主任徐德鸣博士与大家进行在线交流，直接介绍有关的动物模型及动物实验的设计，分享该模型在测定新型治疗NASH化合物体内药效中的应用，比较用于NASH治疗药物的其它动物模型，对各类模型的特点进行对照。我们在研讨会最后设置了互动环节，如果您有任何问题，可以直接与徐博士及他的团队进行现场讨论。
药明康德研究服务部生物部大动物疾病模型实验平台
动物疾病模型药效学是新药研发临床前研究最关键的一步。历年来新药临床实验的结果表明如果啮齿类动物型与临床情况不相似，在动物身上有效的治疗方案就不一定能用于临床;所以动物模型的挑选须遵循“相似性”、“重复性”、“可靠性”、“适用性和可控性”及“易行性和经济性”五大原则。为适应各大疾病新药研发的需求，药明康德研究服务部-生物部大动物体内药理学团队建立了集心血管疾病、代谢疾病、呼吸系统、泌尿系统疾病、中枢神经系统、胃肠道系统、生殖系统等各种大动物（非人类灵长类、比格犬、小型猪及大白兔）模型、临床前非GLP毒理学及体内药代新药研发实验平台。 药明康德生物部大动物体内药理团队已为国内外药企、生物技术公司和学术机构提供了多项药理学帅选及检测的服务，并且成功助推客户完成数个化合物FDA/CFDA的申报；在业界赢得了极佳的声誉，是您新物研发中不可或缺的助手，是您加速药物研发周期最值得信赖及最佳的合作伙伴。
非酒精性脂肪性肝炎(NASH)药物研发——作用靶点和动物模型简介
非酒精性脂肪性肝炎(NASH，nonalcoholic steatohepatitis)是非酒精性脂肪肝(NAFLD, nonalcoholic fatty liver)的一种极端发展形式，定义为伴随有炎症及肝细胞损伤的脂肪变性现象的出现，主要表现是无酗酒人群肝脏脂肪蓄积，进而导致炎症和纤维化，部分患者会最后进展成肝硬化和肝癌。在美国，NAFLD的发病率约占总人口的10-46%，其中约10-30%的患者会发展成为NASH。NASH目前是美国肝移植第二大病因，预计在2020年将会成为美国肝移植的第一大病因。在可见的未来，NASH将成为全球公共卫生的一个重大的挑战。NASH发病机理复杂，现在仍有很多知识空白，而且目前还没有FDA批准用于治疗NASH的药物。巨大的市场需求使NASH新药研发成为全球制药公司追逐的热点。据NASH病理生理学研究，治疗靶点主要集中于脂谢，炎症，氧化应激，免疫调节，纤维化和细胞凋亡相关通路。本次讲座，周舟博士将分享NASH新药研发中的热门靶点，及相对应的疾病动物模型和药效学研究策略。
3D类器官模型工具的开发和应用
近几年类器官技术发展迅速，被认为是生命科学领域最具有突破性的新兴前沿科学技术之一。一方面，类器官作为3D细胞培养物，具有代表器官的一些特性和功能。类器官的出现打破了传统伦理束缚，未来可能成为可靠的细胞来源之一。另一方面，相比于动物模型，其在生物转染和高通量筛选、组织器官发育、疾病研究、新药研发和再生医学等领域具有独特的优势。此外，类器官模型也能通过与芯片结合在多学科领域研究发挥重要的作用，因而3D类器官模型将成为未来药物研发、疾病诊断和研究的最具潜力的研究工具。 生物谷携手生命科学领域领先品牌康宁，邀请从事3D类器官技术研究领域的专家分享当下类器官模型的最新研究进展，促进类器官在不同学科领域间的学术交流，探讨类器官模型从科研走到临床面临的机遇和挑战。 主要话题：类器官培养技术体系、组织器官的体外功能性构建、类器官高通量药物筛选、类器官模型与肿瘤靶向治疗、类器官与器官芯片、类器官模型在疾病靶点开发、疾病诊断等方面的研究。 欢迎届时参会讨论，期待会后，可以促成不同研究组进一步的交流与合作！
类器官模型的新一代培养方案与转化医学研究应用前沿
类器官作为一种成体干细胞体外培养出的3D细胞培养物，成为新一代疾病机制研究的利器与再生医学的未来，类器官模型能够实现个体化治疗研究从而实现精准医疗，类器官模型在药物研发、药敏测试能够实现大规模高通量药物筛选，大大降低新药要发成本和时间，除此之外，类器官在指导临床用药以及作为疾病特异性模型对疾病的机制研究都具有重要的意义。 鉴于类器官在医学产业广阔的应用前景，生物谷携手生命科学领域领先品牌赛默飞世尔科技，共同举办本次论坛，本次讲坛将深度探讨类器官模型在培养中的问题与解决方案以及最新应用领域的疾病机制研究。希望通过本次论坛能促进领域内人士的广泛的交流与合作，推进类器官研究与生物医药领域的深度融合。