人类胚胎干细胞与小鼠囊胚嵌合的探讨

【目的】探讨人类胚胎干细胞(Human embryonic stemcells,hESCs)能否在小鼠胚胎环境中生存并参与其各个组织器官的分化,为hESCs与小鼠囊胚嵌合的可行性研究提供依据。【方法】将154枚受精后3.5 d(3.5days postcoitum,3.5 dpc)ICR品系小鼠囊胚随机分为3组:试验组(注射hESCs)、模拟注射组(注射针仅刺破透明带及滋养层细胞,但不注射细胞和溶液)及对照组(未注射),于注射后培养24 h统计囊胚完全孵化率。将稳定转染增强绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein,EGFP)的含有9~15个hESCs的小细胞团块,显微注射入3.5 dpcICR品系小鼠囊胚腔内,注射后分别于3,24,48,69,77,94和116 h,在普通荧光显微镜下观察EGFP阳性细胞的定位与动态分布情况,并将嵌合体胚胎移植入假孕母鼠子宫内,分别于移植后第4天和第6天处死孕鼠,普通荧光显微镜下观察EGFP阳性细胞在整个小鼠胚胎中的分布情况。【结果】注射后24 h,试验组和模拟注射组的囊胚完全孵化率分别为73.6%和77.1%,均极显著高于对照组(38.3%)(P<0.01),有88.9%(32/36)的胚胎中的hESCs迁移并定位在小鼠内细胞团(ICM)及其临近的滋养层细胞上;体外培养48 h后,EGFP阳性细胞数进一步减少;116 h后,只有1枚胚胎仍残留3~4个EGFP阳性细胞,且散在分布于ICM克隆之外。体内发育试验结果显示,将43枚注射后的嵌合体囊胚移植入6只代孕母鼠子宫内,获得了22枚脱膜,有17枚脱膜中含有胚胎,其中形态正常胎儿14枚,没有胚胎含有EGFP阳性细胞。【结论】hESCs很难与小鼠囊胚正常嵌合。     

黄河口耕地遥感动态监测及其生态环境安全分析

采用多时相陆地卫星TM数据，以分类后比较法和历史土地利用专题图支持下的目视检测方法进行黄河口耕地变化动态监测。建立了基于TM数字图像的耕地变化及其相关自然和人为因素变化的指标，对与耕地变化相关的自然环境要素变化及人为影响进行了分析。结果表明：从1987∽1998年，垦利县耕地增减变化较大，面积减少了5321．8hm^2，平均每年减少483．8hm^2。耕地的变化反映出该区土壤盐渍化的加重和水源的匮乏，以及人为不良活动的影响。在此基础上提出了该区生态环境安全的对策措施。     

Wnt3a和Activin A共同促进人胚胎干细胞向限定性内胚层细胞分化

【目的】研究Wnt3a和Activin A在限定性内胚层诱导中共同作用的最佳时间窗。【方法】在无饲养层体系培养的人胚胎干细胞中,加入25 ng/mL Wnt3a和100 ng/mL Activin A,共同作用不同时间(1~4 d),收集不同作用时间点(0,1,2,3,4,5 d)细胞,对原条、内中胚层前体标记Brachyury及限定性内胚层标记Sox17分别进行免疫荧光染色,统计阳性细胞总数,计算阳性细胞率。以看家基因β-actin作为对照,采用RT-PCR方法对原肠作用基因(Goosecoid(GSC)、Mixl1)及三胚层发育相关基因(内胚层基因Sox17、Foxa2,内中胚层前体基因Brachyury,中胚层基因Flk-1,外胚层基因Pax6,胚外内胚层基因Sox7、CDX2)的表达进行检测。【结果】Wnt3a与Activin A共同作用1~4 d,均能获得限定性内胚层细胞,其中二者共同作用1 d分别能获得(78.9±7.3)%Brachyury阳性细胞和(85.2±3.8)%的Sox17阳性细胞。RT-PCR结果显示,在Wnt3a与Activin A共同作用下,原肠作用基因及三胚层发育相关基因表达的时间有差异。【结论】Wnt3a和Activin A共同作用1 d,是有效促进人胚胎干细胞向限定性内胚层细胞分化的最佳作用时间窗。     

人胚胎干细胞不同冷冻保存方法的比较

【目的】比较人胚胎干细胞不同冷冻保存方法的复苏率,建立高效的冷冻保存方法。【方法】利用慢速冷冻、开放式和密闭式玻璃化冷冻3种方法保存人胚胎干细胞克隆,比较这3种方法的复苏效率,并通过免疫组化染色检测复苏后细胞的OCT-4表达。【结果】开放式快速冷冻方法的克隆复苏率为(97.5±5.0)%,密闭式快速冷冻方法的克隆复苏率为(96.7±5.8)%,均极显著高于慢速冻存方法(25.7±4.1)%。解冻后的胚胎干细胞克隆仍然保持胚胎干细胞的特性。【结论】开放式和密闭式玻璃化冻存方法能够高效保存人胚胎干细胞。     

Activin A特异性对人胚胎干细胞向限定性内胚层诱导分化的促进作用

【目的】研究Activin A对人胚胎干细胞（hESCs）向限定性内胚层（DE）诱导分化的促进作用及其信号通路分子,为hESCs向DE诱导分化体系的优化提供参考。【方法】在人饲养层体系培养的hESCs中,收集100 ng/mL Activin A分别诱导0,6,12,24,48,72,96,120 h的细胞,用实时荧光定量RT-PCR检测原条标记Gsc和Mixl1、中内胚层共同前体标记Brachyury、内胚层标记Foxa2和Sox17、中胚层标记Flk1、外胚层基因Pax6、多能性相关基因Oct4与Nanog表达水平的变化,用细胞免疫荧光检测Brachyury和Sox17蛋白表达水平的变化。【结果】在人饲养层（HEF）培养体系上,高浓度Activin A能更快地促进中内胚层基因的表达并提高其表达水平;Brachyury和Sox17蛋白的细胞免疫荧光检测表明,Activin A诱导12和48 h就可检测二者的表达明显增加,且二者的表达水平分别在诱导48和96 h时达到高峰;hESCs高效分化为限定性内胚层细胞,DE细胞分化率为（81.7±5.4）%,并且体外的内胚层分化过程遵循从原条开始、经过中内胚层共同前体阶段、再到内胚层的发育过程,与体内发育规律相似。【结论】Activin A能特异性地诱导人胚胎干细胞向限定性内胚层分化,转录调控Brachyury和Sox17蛋白的表达。     

黄河口耕地遥感动态临测及其生态环境安全分析

采用多时相陆地卫星TM数据,以分类后比较法和历史土地利用专题图支持下的目视检测方法进行黄河口耕地变化动态监测.建立了基于TM数字图像的耕地变化及其相关自然和人为因素变化的指标,对与耕地变化相关的自然环境要素变化及人为影响进行了分析.结果表明从1987～1998年,垦利县耕地增减变化较大,面积减少了5 321.8 hm2,平均每年减少483.8 hrn2.耕地的变化反映出该区土壤盐渍化的加重和水源的匮乏,以及人为不良活动的影响.在此基础上提出了该区生态环境安全的对策措施.     

3种培养体系下人胚胎干细胞神经诱导分化的比较

【目的】比较人胚胎干细胞在人胚胎成纤维细胞、鼠胚胎成纤维细胞饲养层和无饲养层3个诱导体系下形成神经上皮祖细胞的能力。【方法】将人胚胎干细胞在人、鼠胚胎成纤维细胞饲养层或无饲养层体系中诱导10 d后,检测其胚胎干细胞和神经上皮祖细胞相关基因(Oct4、Nestin、Pax6、Sox1、Sox2、Sox3、β-actin)的表达,用免疫荧光染色法检测神经上皮祖细胞抗原标记Pax6、Musashi、Nestin和胚胎干细胞抗原标记SSEA4的表达。【结果】3种诱导体系下均有神经上皮祖细胞形成,均表达神经上皮祖细胞抗原标记Pax6、Musashi、Nestin及Pax6、Nes-tin、Sox家族基因。无饲养层体系诱导后的细胞,Oct4基因的表达高于有饲养层体系;其SSEA4染色阳性细胞比例为(26.3±3.5)%,高于有饲养层体系;其Pax6和Musashi染色阳性细胞比例分别为(81.0±3.0)%,(79.0±4.4)%,均低于有饲养层细胞体系。【结论】人胚胎干细胞在有饲养层和无饲养层体系中均可诱导分化形成神经上皮祖细胞,但无饲养层体系的效率相对较低,且有未分化胚胎干细胞残余。