细胞命运转变是发育和再生过程中自然发生的过程。此外，人为调控某些因子的活性，可以将一种类型的体细胞，转变为另外一种类型的细胞，但细胞转分化的效率较低。如何提高细胞转分化效率，是遗传、发育以及合成生物学的热点问题。
近日，国际学术期刊eLife发表了动物科技学院王恒教授团队关于细胞转分化的研究论文，“Transdifferentiation of fibroblasts into muscle cells to constitute cultured meat with tunable intramuscular fat deposition”，通过重编程鸡和猪的成纤维细胞，高效生成肌肉、脂肪和胶原，制备能够精准调控肌内脂肪含量的人工培育肉产品。
本团队前期研究成果揭示了高级染色质构象在细胞命运转变过程中的作用机制，通过人为改变染色质成环，提高了细胞成肌转分化的效率（Cell Reports|动物遗传育种团队发现细胞命运转变的染色质高级构象调控新机制），同时研发了能够捕获任意转录因子介导染色质成环的新技术(STAR Protocols, 2023)。本研究进一步利用操控先锋转录因子，精准调控畜禽成纤维细胞“成肌”和“成脂”转分化效率，制备可任意控制肌内脂肪含量的培育肉。
动物成纤维细胞具有“成肌”“成脂”“成骨”等多方向潜能，并能分泌多种胶原蛋白，是制备培育肉的理想种子细胞。在3D培养的鸡和猪成纤维细胞中进行遗传学操作和诱导，激活成肌/成脂信号通路，抑制成纤维细胞相关基因，并检测到大量肌肉、脂肪和胶原蛋白的合成。通过人为操控成肌和成脂的效率，可以实现任意肌内脂肪含量的精准调控，以满足不同消费者的需求。
王恒教授为论文的通讯作者，硕士生马彤彤，任瑞敏讲师，硕士生吕建琪为论文共同第一作者，本研究受国家自然科学基金等项目的资助。
编 辑：万 千
审 核：贾 波
