本基礎研究項目屬于生命科學(xué)中生物學(xué)的干細胞領(lǐng)域。干細胞是具有自我更新和分化能力的多潛能細胞。2007年諾貝爾生理或醫學(xué)獎頒發(fā)給分離胚胎干細胞和基因打靶的工作，2012年則頒發(fā)給體細胞重編程的兩個(gè)開(kāi)拓性工作，其一是2006年發(fā)現的誘導多能干細胞（iPS）。由轉錄因子將體細胞誘導為iPS的分子機理，是干細胞領(lǐng)域關(guān)注的核心問(wèn)題，是干細胞應用的關(guān)鍵基礎。 

　　項目緊密?chē)@iPS誘導機理這一關(guān)鍵問(wèn)題，取得了一系列原創(chuàng )性的成果，構建了干細胞多能性重建啟始階段的理論框架，發(fā)展了高效、安全、快速的iPS誘導技術(shù)體系。項目主要內容及發(fā)現點(diǎn)如下： 

　　1. 揭示形成iPS的重編程過(guò)程的啟始機制。首次發(fā)現重編程因子協(xié)同作用，抑制Snail和Tgfb信號同時(shí)激活上皮細胞特征基因表達、啟動(dòng)間質(zhì)-上皮轉化過(guò)程（MET），從而啟動(dòng)體細胞重編程為iPS的過(guò)程。發(fā)現血清中常見(jiàn)生長(cháng)因子TGF-β抑制MET而阻礙重編程，證明其小分子抑制劑及Smad7可有效提升重編程效率。提出了胞外培養環(huán)境（外因）顯著(zhù)影響iPS誘導的假說(shuō)。該發(fā)現為改進(jìn)iPS技術(shù)提供了理論依據。 

　　2. 發(fā)現小RNA簇miR-302-367加速MET顯著(zhù)促進(jìn)iPS誘導。發(fā)現基因組內存在的小RNA簇miR-302-367可取代誘導中的致癌因子c-Myc。小RNA用于iPS誘導為發(fā)展非病毒的技術(shù)提供了思路。 

　　3. 完成單因子誘導成體細胞為iPS的技術(shù)突破。確定Klf4早期激活MET，使用BMP替代Klf4促進(jìn)MET進(jìn)行誘導，完成了Oct4單因子將普通體細胞誘導為iPS的重要突破。 

　　以上工作緊密?chē)@重編程的啟始機制，發(fā)現多個(gè)新的iPS誘導因子：Smad7、miR-302-367和BMP，闡明了MET、小RNA簇、Tgfb信號等在重編程中的調控。后續國際上大量關(guān)于iPS的研究被證實(shí)與MET直接相關(guān)，這一系列成果為前人所未發(fā)現的，具有重大科學(xué)價(jià)值，為干細胞的應用研究奠定了堅實(shí)基礎。 

　　項目在Cell Stem Cell、JBC、Cell Res、JMCB等雜志發(fā)表論文4篇。成果與“蛟龍號” “嫦娥二號”等成果入選 “2010年國內十大科技新聞”；論文1入選Cell Stem Cell雜志評選的年度文章之一，當期雜志配發(fā)《When Fibroblasts MET iPSCs》的點(diǎn)評文章；論文1、2入選中科院生物口“2008-2013年SCI第一作者論文被引用最多的前100篇論文”?？偙籗CI數據庫論文他引達341次，并被國際干細胞領(lǐng)域著(zhù)名科學(xué)家Rudolf Jaenisch和2012年諾貝爾生理和醫學(xué)獎獲得者Shinya Yamanaka等多次正面引用，得到國內外自然科學(xué)界的廣泛承認。項目獲中國發(fā)明專(zhuān)利授權3項，為干細胞技術(shù)的自主知識產(chǎn)權打下基礎，有助于iPS在再生醫學(xué)和藥物篩選研發(fā)中的應用。