發(fā)布時間：2020-12-04 07:25

　　背景:自誘導多能干細胞（iPSCs）技術(shù)建立以來,人們可以將已經(jīng)分化的成體細胞重編程成具有與胚胎干細胞類似的多能性細胞。該技術(shù)為干細胞與再生醫(yī)學領域帶來了無限的前景。然而,誘導產(chǎn)生多能干細胞的過程錯綜復雜,其機制尚未完全闡釋。在體細胞重編程過程中并不是所有的細胞都能誘導成為多能干細胞,事實上絕大部分的細胞具備與多能干細胞相似的特征形態(tài),但是其核心多能網(wǎng)絡并未激活,不表達多能核心基因,稱為pre-i PSCs。另外,細胞的增殖分化離不開細胞周期,越來越多的研究表明,不同類型細胞之間的增殖速率與細胞周期存在明顯的差異。這些發(fā)現(xiàn)提示著誘導多能干細胞與細胞周期有著極其密切的聯(lián)系,研究細胞周期與誘導多能干細胞或許能揭示重編程機制中不為人知的奧秘。目的:1、通過研究不同類型細胞之間的增殖速率,力求探究其細胞周期內(nèi)部的聯(lián)系。2、通過對細胞周期的調(diào)控,促使pre-iPSCs重編程成真正的iPSCs。3、構(gòu)建新型快速的重編程體系,探索快速重編程與細胞周期之間的關系。探索pre-iPSCs如何通過細胞周期誘導成多能干細胞,也許是探究重編程機制的新途徑。方法:通過細胞計數(shù)分析不同類型多能性細胞的增殖速率;對... 

【文章來源】：廣州醫(yī)科大學廣東省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【圖文】：

Waddington的表觀遺傳示意圖

第一部分：前言7圖1.2胚胎干細胞可以分化為不同類型的細胞當一個細胞具有發(fā)育成為任何一種細胞的能力時，這種細胞就被稱為全能細胞。例如，動物發(fā)育的早期階段，受精卵就是這樣的全能性細胞，它能發(fā)育成成體的所有類型細胞。當一種細胞能分化成為幾種特定類型的細胞，而不是所有細胞時，該細胞被認為是具備多能性的。在這兩種情況下，細胞核都是一樣的，其包含了編碼整個生物體所需的所有遺傳信息，但只有某些基因被激活。在不斷增殖分化的過程中，細胞的多能性逐漸受到限制，人們往往認為細胞分化的過程是不可逆轉(zhuǎn)的。1.1.2重編程已經(jīng)分化的細胞具有其特定的外觀形態(tài)和特異結(jié)構(gòu)功能，同時多能性也隨之丟失。如果將已經(jīng)分化的細胞重新編程為具備多能性狀態(tài)的細胞，會對臨床研究以及現(xiàn)代醫(yī)學有積極的作用。重編程已被用于誘導已分化的細胞向具有多能性的胚胎狀態(tài)轉(zhuǎn)化。雖然重編程技術(shù)存在著效率低下，機制尚未完善等問題，但是重編程技術(shù)的應用前景十分廣泛，在藥物開發(fā)、組織再生、新品種研發(fā)等領域具有非常重大的意義。目前，體細胞重編程最常用的研究方法是誘導多能干細胞(iPSCs)，另外還有體細胞核移植(SCNT)和細胞融合(Cellfusion)這兩組主流的體細胞重編程方法。1.1.2.1體細胞核移植體細胞核移植(SomaticCellNuclearTransfer,SCNT)，是體細胞重編程的一種技術(shù)，它的方法是將一個卵母細胞去核，然后取出一個供體細胞的細胞核，讓其

廣州醫(yī)科大學碩士學位論文8注入到卵母細胞中，最終獲得發(fā)育為完整個體的能力。人類史上第一例體細胞核移植動物出現(xiàn)在1958年，英國科學家JohnGurdon用非洲爪蟾(XenopusLaevis)幼體腸細胞核移植入去核卵細胞，成功發(fā)育為一個完整個體，而此個體的基因組與供體細胞的基因一致[2]，由于該實驗在當時極具創(chuàng)新性，2012年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎由JohnGurdon獲得。隨后，哺乳動物核移植也相繼報道。1975年，英國科學家J.DerekBromhall用兔的胚胎細胞核注射入去核卵母細胞，實驗發(fā)現(xiàn)這種重新構(gòu)建的胚胎能夠正常發(fā)育，并且能夠發(fā)育到桑葚胚[3]。而1986年，英國科學家SteenWilladsen將綿羊的8-細胞胚胎的一個卵裂球分離出來，然后與一個去核卵母細胞進行電融合形成一個重構(gòu)胚胎，他們發(fā)現(xiàn)這一新的胚胎不僅能夠在體外繼續(xù)發(fā)育，并且能夠移動和植入到受體的子宮繼續(xù)發(fā)育，最終成功地獲得了存活的小羔羊3只[4]。人類歷史上第一例體細胞核移植哺乳動物是綿羊Dolly[5]，它在1997年誕生。圖1.3克隆綿羊Dolly誕生的技術(shù)流程圖克隆羊Dolly打開了體細胞核移植的新篇章，全世界范圍內(nèi)相繼報道出體細胞核移植的可行性，如克隆牛(1998年)[6]、克隆小鼠(1998年)[7]、克隆山羊(1999年)[8]、克隆豬(2000年)[9]、克隆家兔(2002年)[10]、克隆家貓(2002


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