动物干细胞技术简介.ppt

随后,研究者用荧光物质标记iPS细胞,将其入注射入胚胎小鼠的脑室内。9周后(小鼠出生后),研究者发现,iPS细胞可迁移到小鼠脑的各个区域。,包括脑膜、纹状体、下丘脑、中脑等部分,并且可分化成神经胶质细胞和神经元,包括谷氨酸性突触、γ氨基丁酸能神经元和儿茶氨酚能神经元等亚型,因为这些分化出的细胞具有神经细胞的形态,并且表达其特异的标志物iPS细胞植入小鼠大脑后的分布情况

iPS细胞分化的细胞具有神经细胞形态

iPS细胞分化的细胞表达神经细胞特异标志物

第71页,共75页，2024年2月25日，星期天电生理记录和形态学分析表明,iPS细胞分化出的神经元细胞植入小鼠体内后,具有神经元和突触的形态,参与小鼠的电生理活动，因而可增强受植小鼠大脑的神经元活性并参与脑功能。

iPS细胞分化出的神经元细胞可发生膜电位改变第72页,共75页，2024年2月25日，星期天研究者对小鼠大脑一侧注射神经毒性物质6-羟基多巴胺,使该侧内产生神经递质多巴胺的神经元死亡。这可破坏该侧大脑纹状体,即大脑中负责运动控制的区域,模拟了帕金森病发生时的情况。经过这样处理的小鼠运动控制功能受损,因此无法保持平衡而持续旋转。

第73页,共75页，2024年2月25日，星期天接着，研究者对iPS细胞进行特殊处理,确保这些iPS分化成为多巴胺能神经元,将其植入小鼠大脑运动功能受损的一侧(接受6-羟基多巴胺注射的一侧)。几周后研究者发现,10只受移植的小鼠中有9只的运动功能得到显著改善，其中甚至有1只小鼠受损侧的运动功能好于未受损侧。

第74页,共75页，2024年2月25日，星期天*感谢大家观看第75页,共75页，2024年2月25日，星期天**

杜洛克猪原产于美国，俗称红毛猪。全身被毛呈金黄色或棕红色，色泽深浅不一，两耳中等大，略向前倾，耳尖稍下垂，头小清秀，嘴短直，胸宽而深，后躯肌肉丰满，四肢粗壮，蹄呈黑色，多直立。在良好的饲养管理条件下，达100公斤体重日龄为160天，平均日增重945克，饲料转化率为2.3—2.8比1，瘦肉率为68%，平均背膘厚低于12毫米。Duroc-Pietrain（杜洛克）猪特点：红色和黑色的点GermanLand-race德国长白猪特点：在头和腿均有白色将成熟的体细胞与多潜能的细胞（ES细胞、胚胎癌细胞等）融合，或者用胚胎干细胞提取物来处理体细胞，也可以在一定程度上使体细胞发生重编程。利用这两种方法，可以实现某些多功能性标志分子的重新表达和多种分化潜能的获得。但是，体细胞与多能性细胞的融合率较低，融合之后的细胞具有两套染色体，并且在移植后会发生排斥现象，这就制约了细胞融合的临床应用。第39页,共75页，2024年2月25日，星期天有没有相对简单，又可摆脱材料来源和伦理学诸多限制，重编程的效率和程度都十分可观的新方法呢？第40页,共75页，2024年2月25日，星期天里程碑式的科学突破2006年11月20日，日本京都大学的山中伸弥（ShinyaYamanaka)和美国威斯康星大学的詹姆斯·汤姆森（JamesThomson）分别在《细胞》和《科学》杂志上发表重量级论文，宣布他们用基因改造的手段，将人类体细胞改造成了类胚胎干细胞，在功能上几乎可以和胚胎干细胞相媲美。第41页,共75页，2024年2月25日，星期天詹姆斯·汤姆森小组的论文发表在11月20日的《科学》杂志上第42页,共75页，2024年2月25日，星期天俞君英是11月20日《科学》杂志论文的第一作者第43页,共75页，2024年2月25日，星期天2006年8月，日本科学家山中伸弥小组首先在小鼠身上取得成功第44页,共75页，2024年2月25日，星期天诱导产生的多功能性干细胞2006年，Takahashi和Yamnaka将几个转录因子导入已分化的小鼠皮肤成纤维细胞，进而获得了类似于胚胎干细胞的多能性干细胞，称之为“诱导产生的多功能性干细胞”（inducedpluripotentstemcells,iPS细胞）。这一研究明确地证实了分化的细胞可以通过少数几个因子的外源导入而被重编程到具有多能性的状态，因而受到了整个生命科学领域的广泛关注。第45页,共75页，2024年2月25日，星期天在研究诱导多功能性干细胞产生的原理机制之前，先了解一下体细胞重编程逆转为干细胞的研究进展体细胞重编程的过程体细胞重编程的原理体细胞不经过胚胎逆转为多能干细胞的方法第46页,共75页，2024年2月25日，星期天成体细胞核的重编程1.核重编程：核移植后供体核停止本身的基因表达程序，恢复为胚胎发育所必需的胚胎化基因表达程序状态。此过程包括：染色体结构重建、DNA甲基化、组蛋白