组织再生新型“发动机”——干细胞诱导新玩法

来自成人体细胞的可编程人类诱导多能干细胞(hiPSCs)能转变成任何细胞类型。细胞类型的转换调节需要信号的基因的协调控制。调节器官发育驱动信号的分子开关是诱导hiPSCs命运的关键。至今为止,直接调控信号基因关闭的工程分子还没被发现。目前采用的方法涉及外源遗传物质,存在致病风险。 京都大学集成细胞材料科学研究所的Ganesh Pandian和Junichi Taniguchi人工构建了一款合成分子,名为PIP-S2,它能识别特异DNA序列并与之结合。在他们所发表的《Nucleic Acids Research》文章中,PIP-S2成功诱导hiPSCs分化为中胚叶,这种类型的中间细胞能被进一步刺激转变为心肌细胞。 PIP-S2与目标DNA序列的结合封锁了SOX2蛋白的DNA结合位点。在hiPSCs中,SOX2的高量表达是维持细胞“多能性”状态的关键,能阻止它们转变为其他类型细胞。 本文中,研究人员创造性地使用PIP-S2......阅读全文

诱导性多能干细胞的展望

  由于iPS细胞自身的安全性问题,到2012为止,iPS细胞还无法应用于临床治疗,要得到安全实用的有临床应用价值的治疗型iPS细胞,必须避免使用整合性病毒以及有致癌性的外源基因。根据iPS细胞在短时间内取得的一系列突破,可以预见,iPS细胞必将解决人类面临的各种疾患。但是还面临许多急待突破瓶颈和需

多能造血干细胞的基本信息

中文名称多能造血干细胞英文名称multiple hematopoietic stem cell定  义为骨髓中原始的造血干细胞,具有自我更新和分化为各种谱系造血细胞的能力。应用学科免疫学(一级学科),免疫系统(二级学科),免疫细胞(三级学科)

人诱导性多能干细胞诱导

实验概要人诱导性多能干细胞诱导主要试剂DPBS、0.25% Trypsin、1mg/mL胶原酶Ⅳ、丝裂霉素C、0.1%明胶、Polybrene、PE-TRA-1-60抗体、hESCs培养液、细胞基础培养液条件培养液hiPSCs的诱导是一个长时间的过程,在饲养层质量下降之后,可以选择使用条件培养液。条

多能干细胞的定义和功能作用

多能干细胞(Pluripotent Stem Cells)是一类具有自我更新、自我复制能力的多潜能细胞。在一定条件下,它可以分化成多种APSC多能细胞,多能干细胞(PSC)具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制。

多能造血干细胞的基本内容

  造血干细胞( Hemopoietic Stem cell ,HSC)的干,译自英文“ stem ”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细

诱导性多能干细胞的优点

与经典的胚胎干细胞技术和体细胞核移植技术不同,iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞,因此没有伦理学的问题。利用iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专有的干细胞,所以不会有免疫排斥的问题。

诱导性多能干细胞的优点

  与经典的胚胎干细胞技术和体细胞核移植技术不同,iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞,因此没有伦理学的问题。  利用iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专有的干细胞,所以不会有免疫排斥的问题。

诱导多能干细胞毒性实验(二)

Figure 3. 化合物IC50值由曲线拟合给出采用SoftMax Pro软件的曲线拟合功能,确定四种不同的化合物的IC50值。神经元神经元的毒性体现在数量减少或神经突触的长度减少上(甚至存在于不影响细胞的数量或存活力的情况下)。通过成像实验不仅可以检测神经元细胞的主体,同时还可以检测神经元细胞的

诱导性多能干细胞的定义

诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS cells):2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞的研究。他们把Oct3/4,Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体,然

我国科学家成功制造高抗菌活性人工白细胞

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员潘光锦团队开发了一种化学成分明确的利用干细胞体外制备中性粒细胞技术体系,可以在体外规模化制备具有高抗菌活性的人工白细胞(iNEUs)。相关成果发表于《细胞再生》(Cell Regeneration)。  中性粒细胞作为先天免疫系统的核心防线,是机体抵

Stem-Cell-Reports:成功构建星形胶质细胞体外仿生模型

红色的是星形胶质细胞,绿色的是神经元,蓝色的是细胞核。  神经元在神经科学中一直很受关注,原因很好解释,它们是神经活动的重要的执行细胞。但是越来越多的证据表明,数量众多的星形细胞又称为星形胶质细胞(astrocytes)可不止是大脑赛场的占位队员。  众所周知,星形细胞以多种方式供养着神经元细胞,为

诱导多能干细胞的基本信息介绍

  诱导性多能干细胞(Induced pluripotent stem cells,iPSCs)技术是指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。分化的细胞在特定条件下被逆转后,恢复到全能性状态,或者形成胚胎干细胞系,或者进一步发育成新个体的过程即为细胞重编程(Cell repr

诱导性多能干细胞的研究进程

诱导性多能干细胞最初是日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)于2006年利用病毒载体将四个转录因子(Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc)的组合转入分化的体细胞中,使其重编程而得到的类似胚胎干细胞和胚胎APSC多能细胞的一种细胞类型。随后世界各地不同科学家陆续发现其它方法同样

诱导多能干细胞(Induced-Pluripotent-Stem-cells,iPS)

2006年日本京都大学山中伸弥领导的实验室在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞(Induced Pluripotent Stem cells,iPS)的研究。他们把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4这4种转录因子引入小鼠胚胎或皮肤纤维母细胞,发现可诱导其发生转化,产

Nature子刊解析干细胞的多能性机制

  来自耶路撒冷希伯来大学的科学家们在一项新研究中解析了胚胎干细胞的多能性,即它们可以无限自我更新,并分化为人体内所有成熟细胞类型的能力。解析这一问题是现代生物学的一个重大挑战,有可能加速实现胚胎干细胞在细胞治疗和再生医学中的应用。如果科学家们能够复制实现多能性的机制,他们就可能在实验室构建出能够植

用诱导多能干细胞能再生完整皮肤

  日本研究人员在一项新研究中利用实验鼠的诱导多能干细胞(iPS细胞)再生出完整的皮肤系统。这可能将有助于开发出治疗烧伤、严重皮肤病、重度脱发等的新方法。   iPS细胞是体细胞经过诱导因子处理后转化而成的干细胞,其功能与胚胎干细胞类似,具有发育成多种组织细胞的可能。皮肤分为表皮、真皮和皮下组织3层

维生素C加速诱导多能干细胞

  中国科学院广州生物医药与健康研究院科学家们在干细胞领域取得重大研究成果,该院院长裴端卿实验室研究发现,维生素C能够将原先每1万至10万个细胞,才能有一个细胞转化为多能干细胞的低效率,提高到10%的高效率,这一重大发现已经引起美国有关研究机构的高度关注。   “海归派”科学家裴端卿12月24日告

利用多能干细胞制备人肠道类器官

  2014年10月19日,在《Nature Medicine》发表的一项研究中,美国辛辛那提儿童医院医学中心的科学家报道称,通过进一步的转化研究,他们的研究结果最终可带来生物工程的个性化人肠道组织,用于治疗胃肠疾病。  辛辛那提儿童医院肠道康复计划的外科主任、本研究首席研究员Michael Hel

多能干细胞风波附带效应在日本蔓延

   2014年8月5日,藤原博信(Hironobu Fujiwara)在去工作的途中已经感受到了困扰。作为日本理化学研究所(RIKEN)发育生物学中心(CDB)位于神户一个实验室的负责人,当该中心一例学术不端事件在去年早些时候被曝光后,藤原就一直在遭受批评。  媒体谴责声不断升级,报纸、社会媒介和

德科学家找到感应多能干细胞

  德国马普分子细胞生物和基因学研究所的研究人员发现了一种新的多能干细胞,这种被称为感应多能干细胞(iPS)具有类似胚胎干细胞的特点,能够培育各种类型的细胞和器官。专家称iPS干细胞有望在医学上替代胚胎干细胞,而且不存在胚胎干细胞应用的伦理问题。   负责这项研究的马普分子细胞生物和基因学研究所专

Nat-Commun:多能干细胞探索抗衰老机制

  在近日的Nature Communication杂志上,来自德国科隆大学的研究人员在一项新研究中确定了多能干细胞用以维持蛋白质质量的机制。随着衰老过程神经元等体细胞会失去对正常蛋白的维持能力;而多能干细胞不会衰老,并依靠某些机制维持蛋白组的完整性。随后他们在模式动物的成体组织中模拟了这些机制,发

干细胞多能性与表观遗传调控的综述

  7月23日,Nature Review Molecular Cell Biology杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所刘光慧研究员同美国索尔科生物学研究所(The Salk institute for Biological Studies)研究人员合作的关于干细胞多能性与表观遗传调控

关于胚胎干细胞的多能性的介绍

  ES细胞的多能性是指ES细胞具有发育成多种组织的能力,参与部分组织的形成。将ES细胞培养在不含分化抑制物的培养基上,可以形成类胚体。将ES细胞在特定培养基进行培养,可以定向分化成特定组织,如ES细胞在含有白血病抑制因子(LIF)和维生素A酸(RA)的培养基上,可以分化形成全壁内胚层,将ES细胞与

人类诱导多能干细胞(iPSCs)“突变载量”

  人类诱导多能干细胞(iPSCs)具有公认且广泛的治疗前景,但是有关它的“突变载量”仍尚未完全表征。  全球范围已有超过1000种iPSCs细胞系被建立。iPSCs来自体细胞重编程,像皮肤细胞这种,很可能由于常年暴露于阳光和紫外线辐射而积累许多非遗传性的体细胞突变(somatic mutation

诱导性多能干细胞的应用前景

iPS细胞因为可以用于细胞替代疗法而受到关注。目前,已成功将iPS分化成了来自三个胚层的不同细胞和组织。另外,已成功在小鼠体内用iPS细胞修复了受损的视网膜和血管。研究人员对基于iPS细胞的细胞替代疗法的设想是,使用病人的成体细胞产生与病人基因型一致的iPS细胞,再于体外诱导产生所需的器官,最后通过

诱导性多能干细胞的研究历史

1950年代,英国发育生物学家约翰·格登的一系列实验表明,将蟾蜍成体细胞的细胞核移入去除细胞核的卵细胞后,这个重组的细胞可以发育为一个完整的蟾蜍个体。这一发现否定了此前一度流行的一个学说:细胞在分化的过程中会不断丢弃不需要的遗传物质。约翰·格登的实验证明动物成体细胞仍然拥有全套基因组,有发育成完整个

诱导性多能干细胞应用前景介绍

iPS细胞性质与胚胎干细胞相似,且相比胚胎干细胞会面临较少的伦理学争议,因而iPS细胞被认为在组织工程及再生医学、药物开发、疾病模型构建等领域有较广阔的发展前景。但另一方面,iPS细胞的诱导技术仍有一些不成熟之处,iPS细胞在得到真正的临床应用前,还需要解决一些关键性的问题。挑战iPS诱导技术处于快

诱导性多能干细胞的发展历史

1950年代,英国发育生物学家约翰·格登的一系列实验表明,将蟾蜍成体细胞的细胞核移入去除细胞核的卵细胞后,这个重组的细胞可以发育为一个完整的蟾蜍个体。这一发现否定了此前一度流行的一个学说:细胞在分化的过程中会不断丢弃不需要的遗传物质。约翰·格登的实验证明动物成体细胞仍然拥有全套基因组,有发育成完整个

诱导性多能干细胞的研究历程

  iPS细胞  诱导性多能干细胞最初是日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)于2006年利用病毒载体将四个转录因子(Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc)的组合转入分化的体细胞中,使其重编程而得到的类似胚胎干细胞和胚胎APSC多能细胞的一种细胞类型。随后世界各地不同科学家陆

诱导性多能干细胞的研究方法

  iPS细胞是由一些多能遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。在制造过程中,研究人员使用了4种遗传基因,同时加入了7种包括可阻碍特定蛋白质合成的物质和酶在内的化合物,以研究其各自的制造效率。研究结果显示,没有添加化合物时,遗传基因的导入效率为0.01%-0.05%,而加入了一种叫“巴尔普罗酸”的蛋白质