多能干细胞

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为什么多能干细胞在实验室培养时不能进行脱分化

多能干细胞,还没有进行分化,或是分化程度很低。脱分化,是因为细胞已经没有分化能力了。

什么是诱导性多能干细胞?

据红星新闻消息,来自日本的科学家近日表示,他们的团队已实现将雄性老鼠体细胞变成卵细胞,即将男性XY性染色体变成女性XX性染色体。据报道,该科学家表示,他们首次利用雄性小鼠的细胞培育出了有活力的卵子,从而使两只雄性老鼠“产”下了后代。日本科学家:成功让雄性老鼠体细胞变成卵细胞当地时间3月8日,在英国伦敦召开的第三届人类基因组编辑国际峰会上,来自日本九州大学的林克彦(Katsuhiko Hayashi,音译)教授介绍了该研究的详细情况,并表示已向科学杂志《自然》提交了这一研究。该技术包括首先从雄性老鼠身上提取皮肤细胞,然后将其转化成类似干细胞的状态,以创建所谓的诱导性多能干细胞(iPS cells)——一种可以转化为其他类型细胞的细胞。因为该皮肤细胞从雄性老鼠身上提取,因此具有XY染色体。林克彦教授的团队剔除了其中的Y染色体,再向另一个细胞“借来”一个X染色体,然后将两个X染色体巧妙地“粘”在一起。这一流程使得干细胞变成卵细胞。“这其中最大的诀窍就是X染色体的复制。”林克彦教授说,拥有两个X染色体的这些细胞被放置在一个卵巢类器官中进行培养,从而形成卵子。当与正常精子受精后,科学家们获得了大约600个胚胎,并将其植入代孕老鼠体内。最终,代孕老鼠诞生了7只小鼠幼仔。这些小老鼠看起来很健康,会有一个正常的寿命,并在成年后得以继续生育后代。“它们看起来还不错,在正常生长,以后能够成为父亲。”林克彦教授表示。实验中约1%的生产成功率,低于用正常女性卵细胞能够达到的5%的成功率。不孕不育症患者的新希望?现阶段该技术还不能安全用于人类林克彦教授表示,该研究的主要动机是希望能够为罹患不孕不育症的夫妻提供一种生育治疗方法,例如患有特纳综合征的妇女,她们拷贝的X染色体有一整个或部分缺失的情况。他继续补充,目前,这项研究仍处于早期阶段,卵细胞的质量不高。“即使在老鼠身上实验,卵细胞的质量也存在很多问题。因此,在考虑将其作为一种生育治疗方法之前,我们必须克服这些问题,这可能需要很长的时间。”他表示。同时,在这个阶段,技术还不能安全地用于人类。但是,他认为这一问题能够在10年内得到解决。然而,部分科学家认为这一时间估计过于乐观,因为目前在实验室条件下还未能从女性细胞中创造出可行的人类卵细胞。并且,也有科学家提出,人类的细胞需要更长的培养时间来产生一个成熟的卵细胞,这可能会增加细胞获得不必要的遗传变化的风险。此外,林克彦教授还提出对社会是否能够接受这一技术的担忧,他并不赞同男性用自己的精子和人工制造的卵细胞来创造一个婴儿。“在技术上这是可能的。但是我不太确定在现在这个阶段,它是否安全或为社会所接受。”中国科学院的王浩义教授认为,在考虑将该技术应用于临床之前,还有很长的路要走。“科学家从不说永远,原则上,实验已经在老鼠身上完成了,当然它可能在人类身上实现。但我可以预见到未来(该技术)会遇到很多挑战,我无法预测(克服它们)将花费多少年。”

诱导性多能干细胞可以人工合成吗

不能说人工合成,但可以说人工诱导。2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞的研究。他们把Oct3/4,Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体,然后引入小鼠成纤维细胞,发现可诱导其发生转化,产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。诱导性多能干细胞最初是日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)于2006年利用病毒载体将四个转录因子(Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc)的组合转入分化的体细胞中,使其重编程而得到的类似胚胎干细胞和胚胎APSC多能细胞的一种细胞类型。随后世界各地不同科学家陆续发现其它方法同样也可以制造这种细胞。2012年10月8日,John B. Gurdon 与 Shinya Yamanaka 因此获得诺贝尔生理学和医学奖。2016年3月10日,由日本大阪大学眼科学教授西田幸二等人组成的科研小组在世界上首次发表了成功利用人工诱导多功能干细胞(iPS细胞)一并培育出部分角膜、晶体和视网膜等眼睛主要部位细胞的研究成果。该成果被发表在本月9日的英国科学杂志《自然》电子版上。

诱导多能干细胞是什么?

诱导多能干细胞是对成熟细胞重编程得到的,像胚胎干细胞一样具备分化成多种细胞的潜力,可用于修复受损的组织和器官。CRISPR基因编辑技术能精确查找一串代码在基因组中的位置,进行删除或修改。每个细胞都拥有生物的全套基因组,其具体身份和功能取决于哪些基因处于工作状态。比如,在皮肤细胞里,与皮肤功能相关的基因打开,其他基因关闭。要把它变成干细胞,就要关闭皮肤相关基因,打开与干细胞功能相关的基因。2006年,格莱斯顿高级研究员山中伸弥博士用4种被称为转录因子的关键蛋白处理普通的皮肤细胞,制造出了诱导多能干细胞。这些转录因子可改变各基因的工作状态。在上述研究的基础上,格莱斯顿高级研究员丁盛(音译)团队不使用转录因子,而是通过向细胞添加化学品混合物,制造出了诱导多能干细胞。在最新研究中,丁盛团队又提供了制造诱导多能干细胞的第三种方法——使用CRISPR基因调控技术,直接操纵细胞的基因组。他们选取了两个只在干细胞中表达、且对多能特性至关重要的基因Oct4和Sox2,这两个基因能打开与干细胞功能相关的其他基因,并关闭无关基因。实验表明,用CRISPR激活两个基因中的任意一个,都能触发细胞重编程,使其变身为诱导多能干细胞,而激活操作只需对基因代码进行一处修改。

造血干细胞属于多能干细胞,还是专能干细胞?

属于多能干细胞(pluripotentstemcell),具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血干细胞是典型的例子,它可分化出至少十二种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。

造血干细胞属于多能干细胞,还是专能干细胞?

属于多能干细胞. 造血干细胞( Hemopoietic Stem cell ,HSC)的干,译自英文“ stem ”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细胞”,也是人体的始祖细胞。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞。主要特征造血干细胞有两个重要特征:其一,高度的自我更新或自我复制能力;其二,可分化成所有类型的血细胞。造血干细胞采用不对称的分裂方式:由一个细胞分裂为两个细胞。其中一个细胞仍然保持干细胞的一切生物特性,从而保持身体内干细胞数量相对稳定,这就是干细胞自我更新。而另一个则进一步增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,执行各自任务,直至衰老死亡,这一过程是不停地进行着的。

诱导多能干细胞是什么?

诱导多能干细胞是对成熟细胞重编程得到的,像胚胎干细胞一样具备分化成多种细胞的潜力,可用于修复受损的组织和器官。CRISPR基因编辑技术能精确查找一串代码在基因组中的位置,进行删除或修改。每个细胞都拥有生物的全套基因组,其具体身份和功能取决于哪些基因处于工作状态。比如,在皮肤细胞里,与皮肤功能相关的基因打开,其他基因关闭。要把它变成干细胞,就要关闭皮肤相关基因,打开与干细胞功能相关的基因。2006年,格莱斯顿高级研究员山中伸弥博士用4种被称为转录因子的关键蛋白处理普通的皮肤细胞,制造出了诱导多能干细胞。这些转录因子可改变各基因的工作状态。在上述研究的基础上,格莱斯顿高级研究员丁盛(音译)团队不使用转录因子,而是通过向细胞添加化学品混合物,制造出了诱导多能干细胞。在最新研究中,丁盛团队又提供了制造诱导多能干细胞的第三种方法——使用CRISPR基因调控技术,直接操纵细胞的基因组。他们选取了两个只在干细胞中表达、且对多能特性至关重要的基因Oct4和Sox2,这两个基因能打开与干细胞功能相关的其他基因,并关闭无关基因。实验表明,用CRISPR激活两个基因中的任意一个,都能触发细胞重编程,使其变身为诱导多能干细胞,而激活操作只需对基因代码进行一处修改。

诱导多能干细胞的起源

当时作者最初的思路来自于体细胞核移植入未受精卵细胞内能使该细胞核进行重新编程(reprogrammed,亦可理解为细胞核的去分化,体细胞核移植是克隆动物的第一步,这里关于克隆动物的部分暂不描述),因此作者认为未受精卵和胚胎干细胞中含有某些能给予体细胞全能性或者多能型的因子。因此作者对24个符合此类条件的候选基因进行筛选,作者将这些基因导入鼠体细胞中(采用逆转录转染的方式)诱导体细胞成为多能干细胞。作者巧妙地采用24-1的筛选方式,以确定那些基因对于IPS用处不大。而后进一步采用10-1的筛选方式,最终确定了Oct3/4, Sox2, c-Myc,Klf4这四个因子起关键作用。这四个因子最终也被很多学者称为“典型山中因子”。通过采用导入外源基因的方法使体细胞去分化为多能干细胞,对于这类干细胞我们称之为诱导多能干细胞(IPS,Induced Pluripotent Stem Cells)

多能干细胞与专能干细胞的区别

多能干细胞(只能产生一族密切相关的细胞):骨髓中的造血干细胞、神经干细胞、皮肤干细胞。专能干细胞(只能产生一种细胞):肠上皮干细胞。全能性由大到小:全能干细胞,多能干细胞,专能干细胞

造血干细胞属于多能干细胞,还是专能干细胞?

属于多能干细胞.x0dx0a造血干细胞(HemopoieticStemcell,HSC)的干,译自英文“stem”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细胞”,也是人体的始祖细胞。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞。x0dx0a主要特征x0dx0a造血干细胞有两个重要特征:x0dx0a其一,高度的自我更新或自我复制能力;x0dx0a其二,可分化成所有类型的血细胞。造血干细胞采用不对称的分裂方式:由一个细胞分裂为两个细胞。其中一个细胞仍然保持干细胞的一切生物特性,从而保持身体内干细胞数量相对稳定,这就是干细胞自我更新。而另一个则进一步增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,执行各自任务,直至衰老死亡,这一过程是不停地进行着的。

多能干细胞是否存在于我们成年人类个体中

不存在于成年人体内。全能干细胞是指受精卵到卵裂期32细胞前的所有细胞。胚胎干细胞在进一步的分化中,可形成各种组织干细胞,又称多能干细胞·它具有分化出多种细胞组织的潜能,但不能发育成完整的个体。多能干细胞取自囊胚,原肠胚期。多能干细胞进一步分化,可形成专能干细胞·专能干细胞只能分化成某一类型的细胞。原肠胚以后的干细胞只能是专能干细胞了,如某些肝脏细胞,骨髓造血干细胞 。所以脐带或者成人骨髓中的都已经是专能干细胞了,即纯体外培养只能分裂分化出特定的组织细胞,如骨髓只能分裂出各种血细胞。

造血干细胞到底是多能干细胞还是专能干细胞还是两种都是?

属于多能干细胞. 造血干细胞( Hemopoietic Stem cell ,HSC)的干,译自英文“ stem ”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细胞”,也是人体的始祖细胞。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞。主要特征造血干细胞有两个重要特征:其一,高度的自我更新或自我复制能力;其二,可分化成所有类型的血细胞。造血干细胞采用不对称的分裂方式:由一个细胞分裂为两个细胞。其中一个细胞仍然保持干细胞的一切生物特性,从而保持身体内干细胞数量相对稳定,这就是干细胞自我更新。而另一个则进一步增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,执行各自任务,直至衰老死亡,这一过程是不停地进行着的。

下列细胞属于多能干细胞的有()。

下列细胞属于多能干细胞的有()。 A.脐带血干细胞 B.造血干细胞 C.成肌细胞 D.神经干细胞 E.皮肤成纤维细胞 正确答案:ABD

植物组织培养是否存在多能干细胞?

呃,多能干细胞是指能够分化为多种组织器官的干细胞。通常指动物的范畴。而植物细胞,理论上都具有全能性,即都具有形成一个完整个体的分化潜能,所以,对植物来说,没有干细胞之说,如果非要要用这个概念,那么,可以说植物细胞在适宜的条件下(离体,激素,无菌,营养等)都是全能干细胞

什么是诱导多能干细胞?

诱导多能干细胞是对成熟细胞“重编程”得到的,像胚胎干细胞一样具备分化成多种细胞的潜力,可用于修复受损的组织和器官。“基因剪刀”指CRISPR基因编辑技术,用它能像在电脑上编辑文章一样,精确查找一串代码在基因组中的位置,进行删除或修改。美国格拉德斯通研究所日前发布新闻公报说,该所研究人员发现,用“基因剪刀”对基因组进行一处修改,就能使皮肤细胞实现重编程,转变成干细胞。相关论文发表在新一期美国《细胞-干细胞》杂志上。每个细胞都拥有生物的全套基因组,其具体身份和功能取决于哪些基因处于工作状态。在皮肤细胞里,与皮肤功能相关的基因打开,其他基因关闭。要把它变成干细胞,就要关闭皮肤相关基因,打开与干细胞功能相关的基因。在以往研究中,人们一般用几种称为转录因子的蛋白质,来调整基因组代码读取过程、改变各基因的工作状态;另一种方法是用化学物质刺激细胞。直接修改基因组培育出干细胞,这还是第一次。

多能干细胞与专能干细胞的区别

多能干细胞(只能产生一族密切相关的细胞):骨髓中的造血干细胞、神经干细胞、皮肤干细胞。专能干细胞(只能产生一种细胞):肠上皮干细胞。 全能性由大到小:全能干细胞,多能干细胞,专能干细胞

造血干细胞是多能干细胞吗

是的。干细胞( SC)是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。根据分化的程度由可以分为全能干细胞(TSC)、多能干细胞(PSC)和专能干细胞(USC)造血干细胞是指骨髓中的干细胞,具有自我更新能力并能分化为各种血细胞前体细胞,最终生成各种血细胞成分,包括红细胞、白细胞和血小板,它们也可以分化成各种其他细胞。所以造血干细胞为多能干细胞

造血干细胞是多能干细胞还是专能干细胞

属于多能干细胞.x0dx0a造血干细胞(HemopoieticStemcell,HSC)的干,译自英文“stem”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细胞”,也是人体的始祖细胞。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞。x0dx0a主要特征x0dx0a造血干细胞有两个重要特征:x0dx0a其一,高度的自我更新或自我复制能力;x0dx0a其二,可分化成所有类型的血细胞。造血干细胞采用不对称的分裂方式:由一个细胞分裂为两个细胞。其中一个细胞仍然保持干细胞的一切生物特性,从而保持身体内干细胞数量相对稳定,这就是干细胞自我更新。而另一个则进一步增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,执行各自任务,直至衰老死亡,这一过程是不停地进行着的。