首页 > 文献资料
-
哺乳动物体细胞核移植后核重编程研究进展
通过体细胞核移植技术获得重构胚胎,在卵母细胞内多种重编程因子的作用下,供体细胞核抹去分化状态,恢复全能性,这就是核重新编程的过程.在这个过程中供体核必须被正确激活与胚胎发育密切相关的基因,同时抑制与分化有关的基因.到目前为止,通过这项技术已获得多种哺乳动物的克隆后代,但克隆成功率低且存活个体大多表型异常.核重编程的不准确性可能是克隆后代存在高死亡率和发育异常的主要原因之一.综述了重编程中DNA甲基化、组蛋白乙酰化、X染色体失活以及基因印迹等的近期研究.
-
诱导多能性干细胞研究进展
人类诱导多能性干细胞(iPS细胞)的出现被誉为生命科学领域里新的里程碑,它建立了一种全新的、相对易操作而较稳定的体细胞核重编程方法,在生物学基础研究和临床应用方面具有潜在的价值;然而,iPS细胞的高癌变率和极低的重编程效率大大限制了它的应用.目前iPS细胞技术正在被不断完善,就iPS细胞的研究历程及在诱导iPS细胞上的新研究进展进行综述.
-
转录因子 TBX18对乳鼠成纤维细胞的重编程作用
目的：探讨窦房结促生长转录因子TBX18对乳鼠心脏成纤维细胞的重编程作用。方法构建携带人TBX18基因的重组腺病毒载体（Ad－TBX18）及只带有绿色荧光蛋白的腺病毒载体（Ad－GFP），转染乳鼠心脏成纤维细胞（CFs），分成实验组A（CFs－TBX18）、对照组B（CFs－GFP）和空白对照组C（CFs）。各组细胞培养8 d观察形态学变化并检测HCN4蛋白、Cox43蛋白及Cox45蛋白的表达情况；再检测心肌肌钙蛋白1（ cTn1）蛋白的表达量并记录细胞内钙火花的数量；后检测α－SMA蛋白的表达及Vimentin蛋白的荧光分布。结果成纤维细胞转染Ad－GFP－TBX18后其形态学和搏动功能均未向iSANs转化。转染TBX18的成纤维细胞HCN4表达明显增高，Cox43与Cox45蛋白表达下调。钙火花检测结果显示，空白对照组细胞内有钙火花，而实验组和对照组中均未发现钙火花。 cTn1蛋白检测结果表明，实验组中无cTn1蛋白表达。免疫荧光检测显示，各组中均有Vimentin蛋白的红色荧光，实验组中α－SMA高表达，而对照组α－SMA表达明显降低。结论 CFs经TBX18转染后可重编程为高表达HCN4蛋白，和低表达COX43、45蛋白表达较低的肌成纤维细胞（ MCFs）。
-
重编程心脏传导系统：向生物起搏器进军
电子起搏器用于治疗缓慢性心律失常已有50余年的历史，自应用于临床以来拯救了无数生命。在电子起搏器问世之前，心肌梗死患者和因先天性心脏病行开胸手术的儿童所出现的重度房室传导阻滞是致命性的。在20世纪50年代，Zoll 首次通过经皮电刺激起搏心室，并将其应用于阿—斯综合征患者，虽然取得一定效果，但带给患者极大的痛苦。1957年Weirich等［1］通过临时心外膜起搏治疗术后短暂心脏传导阻滞，这一研究促进了现代起搏器的发展。起初的起搏器体型庞大且笨重，而且需要电源插座供电。1960年Senning和Elmqvist发明了第一个可完全植入起搏器系统，缺点是电池持续时间较短。随后Chardack等［2］对其进行了改进，其发明的植入式起搏器电池持续时间可长达5年。同时，Furman等［3］证实了经静脉心内膜起搏的可行性，避免了开胸放置心外膜电极导线的问题。从初的单腔起搏器到现在的三腔起搏器，其能有效替代窦房结（ sinoatrial node ，SAN）和房室结（ at-rioventricular node ，AVN ）的功能，保持房室和心室同步，避免血流动力学改变。
-
诱导性多能干细胞在锰中毒治疗中的应用展望
通过特殊的技术将体细胞重编程为具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,这种细胞叫做诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cell,iPS cell).它在形态学以及表观遗传学与胚胎干细胞极为相似.目前,已经成为干细胞和再生医学领域研究的热点.长期职业性锰暴露的人群会出现震颤、肌强直和运动迟缓等类似帕金森病的中毒症状.本文拟从iPS细胞的研究概述、诱导步骤及筛选方法三个方面简介iPS细胞的研究进展并对其在锰中毒治疗中的应用作以展望.
-
巴马小型猪胎儿成纤维细胞重编程为诱导多能性细胞的研究
目的 探讨巴马小型猪胎儿成纤维细胞重编程为诱导多能性细胞的方法.方法 应用经典的逆转录病毒介导方法,将Oct4,Sox2,c-Myc和Klf4四种人源性转录因子转导入巴马小型猪的胎儿成纤维细胞中,建立形态和特征类似猪上胚层细胞来源的猪多能性细胞(pig induced pluripotent cells,piPCs).免疫荧光化学方法检测多能性细胞标记物,RT-PCR检测了该细胞体外三胚层相关基因表达水平.结果 巴马小型猪胎儿成纤维细胞重编程的piPCs细胞呈AKP染色阳性,体外长期传代都保持正常的染色体核型,猪上胚层多潜能性细胞标记分子Oct4,Sox2,Nanog,Tra-1-60,Tra-1-81和SSEA-4呈阳性表达,并且表达小鼠胚胎干细胞(ES)多潜能性细胞标记分子SSEA-1,体外诱导分化后具有三胚层特异基因的表达,但是体内分化能力存在缺陷.结论 巴马小型猪胎儿成纤维细胞重编程成功诱导成多能性细胞.
-
诱导性多能干细胞诱导效率和方法的研究进展
背景:将多能性基因导入人或动物成体细胞内,使其重编程为具有发育多潜能的干细胞,这类细胞被称为诱导性多潜能干细胞或诱导性多能干细胞.目前,有关诱导性多能干细胞的研究进展非常迅速.目的:综述诱导性多能干细胞在转化效率及优化诱导方法等方面的研究进展.方法:应用计算机检索Medline数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Pubmed),检索时间范围为2006-01/2010-07,检索词为"induced pluripotent stem cells",限定文章语言为English.共检索1 831篇文献,选用其中57篇进行综述.结果与结论:诱导性多能干细胞的研究对生命科学产生了十分重大而深远的影响,成为干细胞领域新的研究热点,并在细胞重编程机制、诱导效率的提高、诱导方法的改进、细胞来源的扩大及向功能细胞的分化等方面取得了许多重要的进展.这些研究成果为终的诱导性多能干细胞技术应用于临床细胞替代治疗奠定基础.
-
再生医学研究新进展:DNA甲基化与细胞重编程
背景:使用一些生长因子能使终分化的体细胞重编程而产生多能性干细胞.目的:讨论表观遗传机制在细胞重编程和调节中的作用,揭示表观遗传基因调控的变化、表观遗传修饰标记的稳定性及其对基因组表达的影响.方法:在PubMed数据库及CNKI数据库,以"DNA甲基化,细胞重编程,干细胞"为关键词检索1990/2008相关的文章.结果与结论:尽管在体内细胞分化通常是单向和不可逆的,但这个过程可被重编程而改变.使用一些生长因子能使终分化的体细胞重编程而产生多能性干细胞.目前为止,导入转录因子、DNA去甲基化、表观基因改变已被用于诱导重编程.通过了解其分子机制,揭示表观遗传基因调控的变化、表观遗传修饰标记的稳定性及其对基因组表达的影响,对基因治疗的发展有重要意义.然而依然许多问题有待深入研究,如:是AID还是 DNA去甲基酶对DNA去甲基化起重要作用?DNA去甲基化需要什么条件?肿瘤细胞中CpG片段能否去甲基化,癌细胞是否更难重编程?
-
细胞重编程前后基因组的动态稳定性
背景：研究表明，人类早代诱导多能性干细胞发生拷贝数变异多于晚代、体细胞及人类胚胎干细胞。目的：分析重编程过程是否危及基因组稳定性，进一步探讨诱导多能性干细胞建系的有效性。
方法：利用高分辨率的Affymetrix Cytoscan HD芯片检测遗传性癫痫先证者的体细胞及早代诱导多能性干细胞，分析重编程后基因组拷贝数变异及杂合性缺失的变化。
结果与结论：与遗传性癫痫患者体细胞相比，其早代诱导多能性干细胞的杂合性缺失未发现明显差异，而存在更多的拷贝数变异，且均为微重复，涉及致癌基因。结果证明重编程过程中基因组稳定性动态变化，需要动态监测诱导多能性干细胞保证其基因组稳定性及临床安全性。 -
干细胞培育技术的研究与进展：创新、突破与高质量
背景：随着干细胞基础研究和临床研究的开展，对干细胞的需求量在不断增加，但相对落后的干细胞培育技术，制约了干细胞研究的开展。目的：对国内外开展的干细胞培育技术的改进和创新作一综述。方法：在标题和摘要中，以“stem cels, induced pluripotent stem cels, cultivation, efficiency, reprogramming”或“干细胞，诱导多能干细胞，培育，效率，重编程”为检索词，检索中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库、万方数据库和PubMed数据库中2005年1月至2014年11月关于干细胞培育技术的文章。同一领域文章则选择近期发表或发表在权威杂志上的文章。初检得到61篇文献，根据纳入标准，选择其中的39篇文献进行综述。结果与结论：干细胞培育技术的进步和改进，有效地增加了干细胞的培育数量，提高了干细胞的培育质量，促进了干细胞基础及临床研究的开展。随着干细胞培育技术的进一步创新和突破性进展，高效地培育出高质量的干细胞将成为可能，人类疾病的干细胞移植试验的研究将得到极大的推动。
-
诱导性多能干细胞治疗：移植排斥与安全性问题
背景：诱导性多能干细胞自发现以来一直是再生医学的研究热点，但人们过多地关注了它的运用性却忽略了安全性。目的：通过综述目前诱导性多能干细胞在动物移植研究中的表现，分析诱导性多能干细胞的安全性问题及可能原因，为今后的诱导性多能干细胞研究及临床运用提供参考。方法：以英文检索词为“induced pluripotent stem cels，safety，immune，immunogenicity，tumorigenicity， cancer，epigenomic，transplantation，Generation，Reprogramming，genomic，mutation”由第一作者检索2006至2014年PubMed数据库，查阅近年来与诱导性多能干细胞安全性相关的文献，进一步从Cel Press数据库和Nature数据库中获得文献全文阅读，终保留发表时间较近的28篇文献。结果与结论：诱导性多能干细胞的安全性问题正引起越来越多人的重视，免疫原性、潜在的致瘤性与表观遗传学变异问题是其临床应用的主要隐患。诱导性多能干细胞的安全性问题主要来自于重编程过程，“插入式基因操作”比非插入式操作具有更大的致瘤风险。体细胞重编程后不同程度的发生了表观遗传学变异，这些变异多与被重编程细胞的“遗传记忆”有关。
-
人乳腺上皮细胞抽提物重编程人脂肪来源干细胞的实验研究
目的 观察人乳腺上皮细胞抽提物重编程人脂肪来源干细胞(hADSCs),使其向上皮细胞转化的可行性.方法 采用胶原酶消化法分离并获得脂肪来源干细胞;将超声乳化人乳腺上皮细胞离心后获得抽提物冻存备用;培养第3代hADSCs,链球菌溶血素O(SLO)处理后,实验组6例加入乳腺上皮细胞抽提液,对照组6例不加乳腺上皮细胞抽提液.细胞培养过程中观察hADSCs的形态学变化,采用蛋白质印迹法检测卵透明带蛋白1(ZO1)和细胞角蛋白18(CK18)表达的变化.结果 流式细胞仪检测结果显示,人脂肪组织分离培养的干细胞表达CD13、CD29、CD44、CD90和CD105呈阳性表达,而不表达CD45.实验组细胞重编程后第16天,细胞形态开始转变为上皮样的圆形;第18天蛋白印迹法检测上皮细胞抗原标志物ZO1和CK18表达增加,与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 人乳腺上皮细胞抽提物可以重编程脂肪来源干细胞,使其向上皮细胞转化.
-
体细胞重编程为诱导性多能干细胞的研究进展
诱导性多能干细胞技术构想来源于细胞核移植技术,将外源特异转录因子导入体细胞后,体细胞进行重编程,终分化为具有胚胎干细胞特性和功能的多能干细胞.诱导性多能干细胞在疾病动物模型上的应用已经取得了进展,人们已经成功建立了自体细胞治疗的疾病实验动物模型.诱导性多能干细胞的研究回避了长期以来人们对胚胎使用问题的伦理问题,为干细胞的研究提供了新的方法和理论依据,为人类疾病的治疗带来了新的希望和契机.
-
利用 piggyBac 转座子构建小鼠诱导性多能干细胞及其鉴定
目的：利用 piggyBac 转座子载体携带鼠源 Oct4、Sox2、Klf4和 c-Myc 4个核转录因子，重编程胎鼠成纤维细胞（MEFs）为诱导性多能干细胞（iPSCs），并探讨其作用效果。方法：分离 Oct4-GFP 小鼠的MEFs，将携带鼠源 Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc 等4个基因的 piggyBac 转座子转入至 MEFs；观察 iPSCs 克隆形成过程的形态表现；分析 iPSCs 染色体组成，评价 iPSCs 的核型变化。RT-PCR 法检测小鼠 iPSCs 中胚胎干细胞（ESCs）相关基因 Oct4、Nanog 和 FGF4的表达；免疫荧光、碱性磷酸酶染色和流式细胞术检测小鼠 iPSCs 中SSEA-1和 Nanog 蛋白表达。将 iPSCs 接种到 NOD-SCID 小鼠腹股沟进行畸胎瘤实验，4周后取畸胎瘤制备组织切片进行 HE 染色，观察组织分化情况。结果：通过 piggyBac 转座子成功构建 iPSCs，其具有正常的核型，形态与小鼠 ESCs 相似，克隆边界清晰、呈圆形或卵圆形，克隆内细胞致密、核大。RT-PCR 和免疫荧光染色分析， iPSCs 可表达多能性基因和蛋白（Oct4、Sox2、Kif4和 c-Myc）。在免疫缺陷小鼠体内接种 iPSCs 可形成具有3个胚层组织的畸胎瘤。结论：以 piggyBac 转座子为载体将 Oct4、Sox2、Klf4和 c-Myc 4个转录因子基因导入MEFs，可以成功诱导 MEFs 成为具有 ESCs 特征的正常核型 iPSCs。
-
诱导性多能干细胞免疫原性的研究进展
2006年,研究人员将一系列转录因子导入小鼠成纤维细胞中,诱导出了一种类似于胚胎干细胞状态的细胞,称为“诱导性多能干细胞”(induced pluripotent stem cell,简称iPS细胞).iPS细胞在具有高度自我更新和分化能力的同时,进一步避免了传统胚胎干细胞的伦理学问题,特别是该技术使于细胞自体化移植更易实现,在很大程度上推进了干细胞技术的临床应用.目前,在iPS细胞的诱导方式和诱导效率方面,已取得了较大进展,但在iPS细胞的诱导过程以及再分化过程中,细胞针对于自体的免疫原性是否发生改变,目前尚不明确.本文就近年来iPS细胞免疫原性的研究进展作一简要综述.
-
重编程为心肌细胞过程中的能量代谢的研究进展
急性心肌梗死的发病率逐年上升,通过重编程细胞移植,可以促进梗死区心肌细胞再生、防治心室重构和改善心功能.但重编程效率低下,如何提高重编程的效率是目前研究的难点.代谢与细胞生命过程密切相关,心肌利用能量代谢的形式维持心脏内环境稳定和组织结构更新的物质基础,线粒体动力学参与调节能量代谢.但心肌细胞直接重编程过程中代谢机制尚未清楚.
-
F-class细胞——一种新的多能细胞
本文描述了胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)、诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)以外的一种新发现的多能细胞—F-class细胞(F-class cells),其依赖于重编程因子的高表达水平,经历特殊的表观遗传修饰,增殖快并具有稳定的多能状态.F-class细胞的发现挑战了重编程单个终点的概念,开启了一个全新的研究领域.本文将从该细胞的产生过程、形成机制、特征及应用价值等方面对其进行综述.
-
人卵子体外成熟过程中组蛋白乙酰化的动态变化模式
目的:组蛋白乙酰化与有丝分裂过程中的多个染色质相关事件有关,但是它在哺乳动物减数分裂过程中的作用仍不清楚.本研究通过观察人卵子体外成熟过程中不同阶段的组蛋白H3K9乙酰化变化模式,以探讨组蛋白乙酰化在减数分裂过程中的作用.方法:我们选择在我院进行单精子显微注射(Intracytoplasmic sperm injection,ICSI)的病人,共收集用于GV期卵子25个,MⅠ期卵子28个用于本研究.将其中一部分直接用4％多聚甲醛固定,另一部分体外培养成熟至MⅡ期,再用4％多聚甲醛固定.采用免疫荧光染色检测不同发育时期卵子的组蛋白H3K9乙酰化状态.结果:免疫荧光染色结果显示,GV期的卵子可检测到明显的H3K9乙酰化,MⅠ期和MⅡ期的卵子的H3K9乙酰化程度逐渐减弱.结论:人类卵子在成熟过程中会发生组蛋白H3K9乙酰化水平的逐渐降低,可能与减数分裂过程中特定的染色体分离、基因表达的重新编程密切相关.
-
Oct4介导小鼠原代肝细胞直接重编程为Pdx-1阳性细胞
目的:Oct4介导小鼠原代肝细胞直接重编程为Pdx-1阳性细胞的研究.方法:利用小鼠慢病毒载体pWPT-Oct4联合包装质粒包装病毒,含有PEG6000的病毒浓缩液对病毒原液进行浓缩；慢病毒浓缩液感染利用两步胶原酶灌流法分离培养的小鼠肝细胞；RT-PCR检测肝脏、胰腺谱系及多能性转录因子表达.结果:含有Oct4慢病毒感染小鼠原代肝细胞后,Oct4出现表达,肝细胞相关转录因子(Alb、Afp)表达逐渐下降,内胚层早期标志物Foxa2的表达随时间的增加而减弱,Soxl7在感染后12d、18d出现表达,并表达胰腺发育过程中的关键性基因-胰十二指肠同源异盒蛋白-1 (pancreatic duodenal homeobox-1,Pdx-1);不表达Nanog及Sox2等多能性基因.结论:在Oct4介导下成功去分化小鼠原代肝细胞,出现Pdx-1阳性细胞.
-
人二倍体化合子的DNA甲基化变化模式
目的:探讨人类三原核合子及二倍体化合子中DNA甲基化模式的变化情况.方法:我们采用显微操作技术去除三原核合子中两个雄原核中的一个,观察恢复了二倍体状态的胚胎的发育情况,并检测了三原核和二倍体化的合子及早期胚胎中DNA甲基化模式的动态变化.结果:二倍体化的合子的囊胚形成率与三原核合子的囊胚形成率无显著性差异;在人三原核合子中两个雄原核发生主动地DNA去甲基化而雌原核在受精后的20h后仍保持甲基化.三原核与二倍体化合子中,DNA甲基化模式没有差别.结论:去除一个雄原核不会影响合子和胚胎的DNA甲基化模式.去除多余雄原核并不能改善胚胎的发育.
