胚胎干细胞的定向诱导分化及其应用前景

胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)主要来自于胚胎发育早期囊胚中内细胞群(i nner cel l mas s,I CM),具有无限增殖、自我更新和多向分化的特性。理论上可以诱导分化为机体中200多种细胞,可作为细胞移植、组织替代,甚至器官克隆的细胞供体,为将来治疗人类诸多难治性疾病提供细胞来源。本文简述了胚胎干细胞的诱导分化方法、定向分化的一些细胞种类以及其应用前景。     

昆明动物所在脊椎动物早期神经发育研究中取得进展

<正>脊椎动物神经系统的发育包括神经诱导、图式形成以及神经分化三个主要过程。经神经诱导形成的神经板由多种神经前体细胞构成,这些神经前体细胞特异性表达转录因子Sox2,以便维持其细胞多能性。在神经分化阶段,神经前体细     

胚胎干细胞体外诱导分化的研究进展

胚胎干细胞(Embryonic stemcells,ES细胞)是从附植前胚胎的内细胞团(ICM)或附植后胎儿的原始生殖细胞(PGCs)经体外抑制分化培养、分离和克隆得到的具有发育全能性的细胞。ES细胞体外诱导分化的研究自从20世纪90年代开始到现在,一直是生命科学和医药工程领域的研究热点,并且近年来这方面的研究也取得了一些突破性的进展。本文简述了胚胎干细胞的诱导原理、方法和定向分化的一些细胞种类以及目前研究存在的问题和困难。     

崂山奶山羊胎儿骨髓间充质干细胞（BMSCs）的分离培养及成神经诱导分化

旨在建立崂山奶山羊胎儿骨髓间充质干细胞（BMSCs）体外分离培养方法,并研究其生物学特性和成神经分化的能力。取怀孕3个月的崂山奶山羊胎儿股骨,分离培养骨髓间充质干细胞,并进行传代培养,测定其细胞倍增时间,利用RT-PCR技术检测Oct4、Nanog、Sox2基因的表达;取P3 BMSCs分别向成神经细胞进行诱导分化,并从组织学水平和基因水平进行鉴定。结果表明,分离得到的胎儿骨髓间充质干细胞大小较为均匀,呈梭形的成纤维细胞样,可表达Oct4、Nanog、Sox2基因;传代接种后第4天进入指数生长期,第8天进入平台期,前10代BMSCs的平均倍增时间为29.7 h;P3 BMSCs成神经诱导后,尼氏体经甲苯胺蓝染色后可见紫蓝色,其特异性表达基因ENO2和GFAP表达呈阳性。获得的崂山奶山羊BMSCs具有成神经分化潜能。     

胚胎干细胞在动物科学中的应用

胚胎干细胞（ES细胞）是在胚胎发育早期——囊胚（受精后约5-7天）中未分化的细胞。囊胚含有约140个细胞,外表是1层扁平细胞,称滋养层,可发育成胚胎的支持组织如胎盘等。中心的腔称囊胚腔,腔内一侧的细胞群,称内细胞群,这些未分化的细胞可进一步分裂、分化,发育成个体。内细胞群在形成内、中、外3个胚层时开始分化。每个胚层将分别分化形成动物体的各种组织和器官。     

干细胞中两个关键细胞因子Oct4和Sox2

胚胎干细胞(ESC)在谱系特异性标志被激活前,Oct4和Sox2蛋白水平是细胞向谱系选择发展过程中的连续临时性标志。Oct4和Sox2转录因子在启动细胞重编程、维持ESC多能性和决定其是否走向分化方面具有关键作用。它通过与靶基因调控区结合,选择性地抑制分化基因或者激活多能性基因的表达而达到调控目的。干细胞共激活复合物(SCC)是Oct4和Sox2在Nanog基因协同激活时所需要的,它直接与Oct4和Sox2相互作用并集中在Nanog和Oct4启动子部位以及大部分被Oct4和Sox2占据的基因组区域,在维持ES细胞多能性和保持基因组完整性方面发挥着重要功能。因此,对Oct4、Sox2这两个关键性细胞因子作用机制深入了解,有助于细胞重编程分子机制的进一步阐明,为干细胞的相关研究奠定基础。     

妊娠中期猪胎儿神经干细胞分离培养及分化

从妊娠中期猪胎儿(胎龄60 d)脑组织分离培养神经干细胞并诱导其贴壁分化,采用RT-PCR技术检测干细胞及其分化细胞的表面标志.结果显示,神经干细胞中DCX、Hes1、Oct4、CD-90、Nanog、Sox2和Nestin表达阳性;体外诱导的神经干细胞可以分化为星形胶质细胞(表达GFAP)、少突胶质细胞(表达GalC)和神经元细胞(表达NF、NSE和MAP2).结果表明,从妊娠中期猪胎儿脑组织可以分离神经干细胞,神经干细胞具有自我更新和分化潜能.     

胚胎干细胞定向分化研究进展(上)

胚胎干细胞 (ES细胞 )是由哺乳动物早期胚胎分离克隆的一类未分化二倍体细胞 ,能在体外增殖 ,又能保持未分化状态。在一定条件下 ,ES细胞可向多个方向分化 ,并生成多种功能细胞。ES细胞在遗传上具有可操作性 ,即导入外源基因、标志基因和报告基因 ,诱导基因突变 ,基因打靶或导入额外原有基因使之过度表达等。利用该特性可制作各种实验模型并进行各种基因分析。ES细胞能被诱导分化为构成机体的任一种细胞类型 ,可用于临床细胞、组织和器官的修复和移植治疗 ,研究ES细胞的定向分化有着重要的理论和应用价值。1　ES细胞分化机制研究现状目…     

小鼠ES细胞条件培养基对绵羊类胚胎干细胞克隆、传代的影响

本研究以无血清培养基为基础培养液,旨在探求小鼠ES细胞条件培养液(ESCCM)和2种不同饲养层对绵羊类ES细胞分离、克隆效率的影响.绵羊内细胞团从胚胎中分离得到后,分别以小鼠胎儿成纤维细胞(MEF)和绵羊胎儿成纤维细胞(SEF)为饲养层进行培养.结果在MEF饲养层上,绵羊类ES细胞在ESCCM新培养系统中可稳定传至第10代,而使用基础培养液最多传至5代.而在SEF饲养层上,绵羊类ES细胞在ESCCM新培养系统中仅能传至3代.表明使用ESCCM和MEF能促进绵羊类ES细胞的分离和克隆.对类ES细胞进行核型分析、AKP染色及体外分化能力检测,证实所分离的类ES细胞符合ES细胞的主要特征,而且发现这些类ES细胞可以表达胚胎干细胞关键转录因子Nanog.结果表明,ESCCM可显著提高绵羊类ES细胞的分离克隆效率,原因可能是小鼠ES细胞在生长过程中可能分泌某些重要的细胞因子,从而达到促进绵羊ES细胞增殖的作用.且MEF比SEF更适合于绵羊类ES细胞的分离和传代.     

长穗偃麦草花序分化过程的观察

对长穗偃麦草幼穗的分化和发育进行了观察,结果表明,长穗偃麦草幼穗分化是一个持续过程,可分为8个时期:初生期、伸长期、结节期、小穗突起期、颖片突起期、小花突起期、雌雄蕊形成期和抽穗始期。长穗偃麦草幼穗的分化具有很强的规律性:在整个穗上,中上部的小穗最先发育,然后逐渐向上、向下发育,基部的小穗最后发育;在每一小穗上,基部的小花最先发育,然后由基部向上逐渐发育。     

CRISPR系统促进脂肪干细胞成骨分化与抑制成脂分化的研究

本研究旨在优化组织培养法分离小鼠脂肪间充质干细胞（adipose-derived stem cells,ASCs）,为研究成骨分化和成脂分化在间充质干细胞分化过程中的相互影响奠定基础。通过细胞形态学观察、细胞生长曲线和流式仪器检测所分离获得的间充质干细胞的特性,利用CRISPR-dCas9系统在快速促进间充质干细胞成骨分化的前提下观察其对成脂分化的影响,并通过生化染色、实时荧光定量PCR和免疫细胞学等手段进行分析。结果显示,接种3~5 d后可见细胞从组织块周围爬出,光镜下可见细胞形态多为成纤维细胞样的梭形细胞,且形态单一均匀,具有较高的爬出率,可以大大提高脂肪间充质干细胞的分离效率;通过CRISPR-dCas9系统激活Runx2和Osterix基因后可以促进间充质干细胞的成骨分化,实时荧光定量PCR及油红O染色结果显示,CRISPR-dCas9系统可以同时抑制间充质干细胞的成脂分化;通过CRISPR-dCas9-KRAB系统同时抑制成骨相关基因Runx2和Osterix后可以促进成脂分化。本研究利用组织贴壁法成功获得了高纯度的脂肪间充质干细胞,具有间充质干细胞的特性和分化能力;利用CRISPR系统可以同时过表达Runx2和Osterix两个基因,可以在进成骨分化的同时抑制成脂分化,表明成脂分化和成骨分化的相关性,为基因编辑在间充质干细胞诱导分化和临床应用方面提供了新的思路和方法。     

生长分化因子9基因的研究进展

转化生长因子β（TGF－β）超家族成员对卵巢卵泡的发育起着重要的作用，在这个超家族中发现1个新成员生长分化因子（GDF－9），它对早期卵泡和卵母细胞的生长是必需的。本文主要阐述了生长分化因子9基因结构和功能、基因克隆以及在小鼠、人类和绵羊卵巢中的作用机理，并讨论了该基因对繁殖性能的影响。     

草地退化相关概念辨析

草地退化是草地生态学和草地经营学中倍受关注的问题。在已有研究成果和笔者的研究体会的基础上总结了草地退化中的几组重要概念,包括生态退化与草场退化、植被退化与土壤退化、结构退化与功能退化、绝对退化与相对退化、参照系统与退化程度以及草地退化小尺度定位研究与大尺度空间格局研究,对其进行辨析,同时指出这些概念的划分在草地退化理论与实践研究中的重要意义。     

胚胎干细胞的体外诱导分化

胚胎干细胞是从早期囊胚内细胞团或桑葚胚中分离的一种多潜能细胞，具有体外无限增殖和自我更新能力，而且还能被定向诱导分化形成机体几乎所有的细胞类型，如肝细胞、造血细胞、成骨细胞、神经细胞、神经胶质细胞、肌肉细胞、胰岛细胞、内皮细胞、黑色素细胞、淋巴细胞、脂肪细胞、成纤维细胞等。     

动物脂肪组织的分化起源

动物脂肪组织是机体重要的器官,主要负责能量的储存和代谢,同时分泌多种脂肪细胞因子(adipokines)参与机体生理功能的调控。脂肪组织的功能紊乱与人类的肥胖病、糖尿病以及代谢综合症密切相关,多年以来动物脂肪组织的细胞分化起源一直是研究的热点。白色脂肪、棕色脂肪和肌肉组织都来源于机体的间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs),长期以来,人们一直以为白色脂肪和棕色脂肪的分化起源更加亲近,但随着对棕色脂肪分化机制的深入研究,发现白色脂肪和棕色脂肪在早期发育阶段有着不同的前体细胞,而棕色脂肪组织与肌肉组织的分化支系更加亲近。以往的脂肪分化研究往往利用基质血管组分(stromal vascular fractions,SVF)或肌卫星细胞等混合细胞群作为实验材料,随着流式细胞仪、转基因动物模型和干细胞表面标志抗原识别等技术的发展,使我们可以从这样的混合细胞群中分离得到纯的前体脂肪细胞系,从而提示我们之前的研究可能过高的估计了这样的混合细胞群体的活体分化潜能。进一步深入研究动物脂肪组织的分化起源,有助于我们理解机体脂肪沉积的具体机制,从而为治疗脂肪代谢相关疾病以及提高动物肉品品质提供理论依据。     

胚胎干细胞分化研究进展

胚胎干细胞分化的研究已成为生物学领域中的研究热点,也是生物工程、组织工程产业化的主要方向,文章对胚胎干细胞的生物学性质、分化机制、诱导途径及研究进展做一综述.     

干细胞分化调控研究进展

干细胞具有自我更新和多向分化潜能,使之成为再生医学、组织工程和创伤修复等研究领域的热点。明确干细胞分化调控机制是干细胞应用的重要前提和理论基础,现对近期干细胞分化调控研究进展作一综述。     

鸡胚原始生殖细胞定向诱导分化成骨细胞的研究

探讨体外培养的鸡胚胎原始生殖细胞(EPGCs)的多向分化潜能。分别从发育至19期和28期的鸡胚胎性腺中获取EPGCs,体外培养传代。通过地塞米松、β-甘油磷酸钠和维生素C诱导EPGCs向成骨细胞分化,分别进行碱性磷酸酶改良钙钴法染色鉴定、钙结节Von Kossa's染色鉴定和免疫组化鉴定。结果表明:EPGCs被诱导21 d后,定向分化成成骨细胞,诱导率达到80%,碱性磷酸酶改良钙钴法染色、钙结节Von Kossa's染色和免疫组化鉴定均呈阳性,阳性率为75%-85%。由此可得出在诱导条件下,EPGCs体外可定向诱导分化为成骨细胞。     

冷蒿小孢子分化过程的观察研究

以内蒙古草原地区的冷蒿为研究对象,采用石蜡切片制片法对冷蒿小孢子分化过程进行了观察研究.结果表明:冷蒿花药壁的发育属于双子叶型;绒毡层为变形绒毡层;小孢子减数分裂过程所发生的胞质分裂为连续型,在四分体时期冷蒿4个小孢子以左右对称形和四面体形排列.