动物胚胎干细胞的研究与应用

胚胎干细胞(Embryonicstemcells,ES细胞)是从早期胚胎内细胞团(innercellmassICM)或原始生殖细胞(Primordialgermcells,PGCs)经体外分化抑制培养分离克隆的。ES细胞在动物克隆、转基因动物生产、细胞工程、组织工程、临床克隆治疗和发育生物学等的研究应用中起着重要的作用。本文介绍了胚胎干细胞的生物学特性,国内外研究进展和研究动态。阐明了建立ES细胞系的技术要点以及ES细胞的应用及发展前景。     

哺乳动物胚胎干细胞系建立方法的研究进展

本文概述了近10年来哺乳动物胚胎干细胞(Embryonic Stem Cells,ES细胞)系建立的方法及其研究进展概况,并对目前家畜ES细胞建立方法研究中存在的问题及可能解决的途径进行了一些探讨。     

小鼠四倍体胚胎凋亡检测及嵌合胚胎制作

四倍体胚胎补偿技术,特别是ES细胞和iPS细胞功能验证是已成为目前干细胞研究领域热点。本试验旨在通过提高四倍体胚胎与ES细胞形成嵌合胚胎效率,为构建转基因动物模型搭建技术平台。本研究利用电融合法制作小鼠四倍体胚胎,并采用TUNEL法检测四倍体胚胎凋亡情况以对其进行质量评估,同时通过四倍体胚胎补偿法和聚合法,将小鼠四倍体胚胎与带有GFP标记ES细胞制作成嵌合胚胎,从而能够为快速、简便获得完全ES细胞发育而来生物个体提供重要技术支持,并为基因功能研究和疾病动物模型构建提供一定研究基础。     

动物胚胎干细胞在动物科学中的应用

自Evans等从延迟着床胚胎中分离出小鼠胚胎干细胞(ES)以来,科学家就不断地对胚胎干细胞进行深入研究,特别是在应用研究方面,将转基因技术、克隆技术、器官移植以及胚胎工程等方面结合起来在动物遗传育种、胚胎学的领域应用。就此而言,胚胎干细胞在生产转基因动物、克隆动物、细胞分化研究、生产用于人类器官移植的动物器官以及细胞分化的机制研究。本文就以上指出的这些方面的应用前景进行评述和展望。生产转基因动物1.生产转基因动物的程序和方法利用ES细胞生产转基因动物的方法有:(1)细胞核移植法:以转基因ES细胞作供体进行细胞核移植,…     

人类胚胎干细胞研究述评

对人类胚胎干细胞(hESCs)的来源、培养方法、建系条件、生物学特性和鉴定方法、遗传操作及其需解决的问题进行了讨论。提出目前研究的重点在于揭示维持ES细胞多能性和自我更新的机理,进一步优化人类和其他哺乳动物类ES细胞的分离、培养、建系方法,探讨其定向分化机理,建立胚胎干细胞(ESCs)和胚胎生殖细胞(EGCs)的大规模快速扩增技术;完善hESCs向重要功能细胞(生殖细胞)分化的体系;单细胞比对分析ESCs、畸胎瘤细胞(ECSs)、EGCs、类胚体(EBs)、各级生殖细胞和成体细胞的基因及蛋白表达图谱,以探求生殖细胞、成体细胞、ESCs、ECSs、EGCs的本质区别,积极开展将ES细胞用于治疗人类疾病模型的研究。     

FKBP38条件性基因敲除胚胎干细胞株的建立

[目的]通过电转的方法,建立FKBP38细胞株.[方法]对自制的MEF细胞进行MMC处理,从而得到Feeder细胞,并在Feeder细胞上培养ES细胞.[结果]通过电转的方法,将FKBP38载体转入ES细胞中,经G418,Ganc筛选克隆和PCR检测,得到FKBP38阳性克隆.[结论] FKBP38 CKO胚胎干细胞株构建完成.     

山羊类胚胎干细胞的分离、克隆研究

从胚胎发育阶段、饲养层、生长因子等方面对影响山羊胚胎干细胞的分离、克隆的因素进行了研究。结果表明：囊胚期可作为分离山羊胚胎干细胞收集胚胎适宜阶段；小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)和山羊胚胎成纤维细胞(GEF)对山羊类ES细胞分离效果影响不明显；生长因子LIF和SCF配合使用可分离到山羊的类ES细胞，并传至第4代。     

胚胎干细胞体外定向诱导分化研究进展

胚胎干细胞是由早期内细胞团分离的一种多潜能细胞 ,在体外分化抑制培养时 ,可保持未分化状态而无限增殖。一旦撤除分化抑制因素 ,或添加适当的诱导剂 ,ES细胞可分化为内胚层、中胚层和外胚层的多种类型的特化细胞。文章综述了体外定向诱导 ES细胞分化为造血细胞、心肌细胞、神经细胞、脂肪细胞、胰岛细胞、内皮细胞、上皮细胞、成骨细胞、软骨细胞和黑素细胞等的途径和方法。     

利用绒山羊原始生殖细胞培养胚胎干细胞的研究(英文)

[目的]建立绒山羊胚胎干细胞体系。[方法]采用与其胎儿成纤维细胞共培养的方式从20mm绒山羊胎儿生殖嵴及其周围组织分离克隆出大量原始生殖细胞(PGCS)集落。[结果]这些集落的细胞经过多次传代具有胚胎干细胞(ES)的诸多特征,如鸟巢状结构、AKP染色阳性、具有连续传代能力等。[结论]该细胞具有多能性,类似ES细胞。     

利用绒山羊原始生殖细胞培养胚胎干细胞的研究

[目的]建立绒山羊胚胎干细胞体系。[方法]采用与其胎儿成纤维细胞共培养的方式从20 mm绒山羊胎儿生殖嵴及其周围组织分离克隆出大量原始生殖细胞(PGCS)集落。[结果]这些集落的细胞经过多次传代具有胚胎干细胞(ES)的诸多特征,如鸟巢状结构、AKP染色阳性、具有连续传代能力等。[结论]该细胞具有多能性,类似ES细胞。     

添加物和消化液对牛和小鼠类胚胎干细胞克隆效率的影响

研究了犊牛血清、饲养层、培养液、添加物和消化液对牛和小鼠类胚胎干细胞克隆效率的影响。结果表明 ,在 2 4h内使小鼠胚胎贴壁率达 86 %以上的犊牛血清可用于小鼠和牛胚胎干细胞的分离和克隆 ;在 ES细胞培养液中 ,犊牛血清体积分数以 15 %～ 2 0 %为宜 ,在 DMEM(L )培养液中添加 0 .1μm ol/ L Na2 Se O3+0 .1mm ol/ Lβ-巯基乙醇 +10 ng/ m L IGF+10 0 0 ng/ m L L IF,能显著提高牛 ES细胞分离与克隆效率 ;低糖 DMEM比TCM199和高糖 DMEM更适宜于牛 ES细胞的分离。优秀胚胎形成的团状 ICM更适宜于分离与克隆 ES细胞 ,在37℃用低体积分数消化液处理 ICM或 ES细胞集落 ,再以机械将其离散为细胞小块 ,ES细胞克隆效率最高     

胚胎干细胞体外分化研究进展

胚胎干细胞是来源于胚胎的、内细胞团的、具有多向分化潜能的细胞。随着胚胎干细胞,特别是分化机制研究的不断深入,胚胎干细胞分化为各种类型细胞的研究也取得了较大进展,从而为细胞移植、细胞治疗和组织工程等提供了一个新的途径。主要综述了小鼠和人胚胎干细胞向内、中、外三个胚层细胞类型分化的技术,以期为胚胎干细胞定向诱导分化的研究提供一些参考。     

影响动物胚胎干细胞克隆与分化因素的研究进展

系统介绍了在动物胚胎干细胞分离与克隆中使用的培养液和添加物的特性及培养液、添加物和遗传因素对动物胚胎干细胞克隆及分化的影响。在 DMEM培养基中添加优质血清、表皮生长因子、胰岛素生长因子、白血病生长因子等能显著提高胚胎干细胞的克隆率 ,生长因子通过促进细胞 DNA和蛋白质合成 ,抑制细胞程序性死亡来提高 ES细胞克隆率。叶酸、二甲基亚砜、神经生长因子、碱性成纤维细胞因子等可诱导动物胚胎干细胞在体外分化 ,形成神经细胞、造血细胞、心肌细胞和肌肉组织等。     

MicroRNA在多能干细胞的表达与功能

具有自我更新能力和多向分化潜能的胚胎干(ES)细胞及诱导多能干(iPS)细胞在再生医学领域有着巨大的应用潜力。目前获得多能干细胞的效率依然偏低,与干性获得及维持相关的调控机制尚不十分明确,严重制约了多能干细胞的进一步研究与应用。近年的研究表明,microRNAs(miRNAs)不仅在ES细胞增殖分化、维持多能性方面具有重要的调控作用,在诱导体细胞形成iPS细胞的过程中也扮演着重要角色。有关miRNAs在ES细胞以及iPS细胞的表达与调控研究的新进展,为多能干细胞的进一步研究提供了新思路与新方法。本文侧重就miRNAs在ES细胞和iPS细胞的表达及其在细胞增殖分化、干性维持等方面的功能进行综述,以供相关研究参考。     

我国山羊胚胎干细胞研究获新进展

近日,由河北农业大学桑润滋教授主持的“山羊胚胎干细胞研究”课题获新进展。该项研究在国内首次分离克隆出来自山羊早期胚胎的类胚胎干(类ES)细胞和来自山羊怀孕早期(30-50天)胎儿原始生殖细胞(PGCS)的类生殖(类EG)细胞并分别传至4代。将所获类ES和类EG细胞进行体外分化     

LIF和IGF-1对牛胚胎干细胞分离的影响

比较了添加 L IF,IGF- 1和 L IF+IGF对牛胚胎干细胞 (ES)分离的影响。结果表明 :1添加10 ng/m L L IF能提高胚胎贴壁率 ,促进内细胞团 (ICM)和 ES细胞的增殖并抑制其分化 ;2添加 10 ng/m L IGF- 1既能提高胚胎贴壁率 ,又能使 ICM明显增殖的时间和传代后集落出现的时间提前 ;3添加 10 ng/m L L IF+10 ng/m L IGF- 1,可以同时发挥两种生长因子的作用效果 ,更有利于牛胚胎干细胞的分离。     

ROCK选择性抑制剂Y-27632提高小鼠胚胎干细胞传代效率研究

以小鼠胚胎干细胞(ES细胞)为研究对象,探讨ROCK选择性抑制剂Y-27632在细胞传代过程中的作用,并对ES细胞相关生物学特性进行检测。结果表明:Y-27632能够引起ES细胞形态发生改变,通过Y-27632的添加能够使质地紧密的ES细胞集落变得松散、扁平。将Y-27632应用于ES细胞传代,能够显著提高传代效率。并且,在Y-27632长期存在的条件下,ES细胞依旧维持稳定的染色体数目,较强的碱性磷酸酶活性,在体内能够分化形成畸胎瘤,在体外能够分化形成心肌细胞。说明Y-27632的使用能够显著提高小鼠ES细胞的传代效率;紧密的细胞连接不是维持ES细胞多能性的必要条件。     

显微注射胚胎干细胞对长爪沙鼠胚胎发育的影响

将不同数量的成系的小鼠胚胎干细胞(ES细胞)显微注射注入长爪沙鼠(Merionesunguiculatus)的不同胚期的胚胎中,研究其对胚胎发育的影响,以期初步探索嵌合胚胎制作的条件。试验结果表明,显微注射2～5、6～10和11～15个ES细胞数量之间对早囊/囊胚期胚胎的成活率和孵化率的影响均不显著,但显微注射11～15个ES细胞的成活率和孵化率较低,分别为82.14%和64.29%;显微注射2～5个ES细胞的成活率和孵化率均较高,分别为90.90%和78.79%。显微注射11～15个ES细胞和未经显微注射的胚胎成活率分别为95.12%和82.14%,差异极显著(P<0.01);孵化率分别为90.48%和64.29%,差异极显著(P<0.01)。不经显微注射的桑椹/囊胚、经显微注射的8～16-细胞期胚胎和早囊/囊胚,其成活率分别为94.92%、91.53%和87.50%,差异均不显著(P>0.05);从孵化率来看,未经显微注射的桑椹/囊胚和经显微注射的8～16-细胞期胚胎其孵化率分别为89.83%和61.02%,差异极显著(P<0.01)。     

小鼠胚胎干细胞单层定向诱导分化为肝样细胞的研究

在建立小鼠胚胎干细胞(ES细胞)无饲养层单层培养体系的基础上,使用丁酸钠(NaB)和表皮生长因子(EGF)作为前期诱导分化剂,诱导分化7 d,再用肝细胞生长因子(HGF)和地塞米松(Dex)诱导分化12 d,建立了体外两步法单层诱导ES细胞分化为肝样细胞的方法,并对诱导分化所得的肝样细胞从形态学、基因表达、蛋白分子标记及细胞功能等方面进行了检测,证明了分化所得细胞为肝细胞,肝细胞分化率为41.67%,为肝细胞来源提供了新的方法。     

胚胎干细胞诱导分化研究进展

哺乳动物胚胎干细胞一般可从胚胎囊胚内细胞团分离得到 ,具有在体外保持不分化的无限增殖能力 ,在合适的培养条件下 ,胚胎干细胞可定向诱导分化形成多种细胞类型。人们对胚胎干细胞进行体外培养与定向分化可以得到大量同源细胞 ,以应用于患疾病的细胞或器官移植治疗等研究。文章概述了胚胎干细胞增殖与分化的信号调节机制、诱导分化方法 ,国内外研究概况及展望 4个方面的内容