调控受精卵基因组激活和全能样干细胞转化的新分子
北京大学分子医学研究所汪阳明研究组与胡新立以及清华大学那洁实验室合作在PLOS Biology在线发表最新研究成果“DPPA2/4 and SUMO E3 ligase PIAS4 opposingly regulate zygotic transcriptional program”。该研究发现PIAS4及SUMO2修饰是受精卵基因组激活以及体外全能样干细胞转化的屏障。SUMO2 E3连接酶PIAS4及类泛素化修饰是受精卵基因组激活和全能样干细胞转化的屏障 生命究竟从何时开始?很多人认为是精子与卵子结合的那一刻。然而,一个生命真正拥有个性的时刻,却是直到启动承继于父母亲的基因组转录才开始,这一刻被称为受精卵基因组激活(Zygotic Genome Activation, ZGA)期,有时也称为合子基因组激活期。ZGA在小鼠中发生于受精卵分裂成为两个细胞时(2细胞期),在人中则发生于4细胞至8细胞期。这一时期的一个主要特征......阅读全文
专家解析单细胞分析技术:简单的染色成像方法
在这项研究中,Nakauchi教授采用了一种简单的免疫染色技术:单细胞磷酸成像分析(single-cell imaging of phosphorylation assay,SCIPhos)。先将大约50个细胞想排列在载玻片上,然后进行染色,通过共聚焦显微镜进行观察,通过这些染色了的磷酸化修饰蛋白,
-干细胞研究为什么会这么坎坷
干细胞在细胞治疗、组织工程、药物筛选、发育研究以及基因功能研究中具有很好的应用前景,但是在欧美干细胞研究困难重重。不仅有来自舆论方面的压力,同时也有来自基金申请的压力,然而欧美近一两年却仍旧在干细胞领域屡获突破。 来自政府以及非盈利组织的舆论压力,直接影响到了从事干细胞研究的科研经费申请,很多
我们为什么不相信基因编辑?
34岁的中国科学家贺建奎以非常规方式站到了“世界级”的聚光灯下。2018年11月26日,中国科学家贺建奎团队宣布,一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿已于11月在中国健康诞生,她们的基因经过人为修饰,能“天然抵抗艾滋病”。此消息一出,他便成了舆论的中心,顿时一片哗然。就在11月26日当晚,中国122名科
新研究揭示胚胎早期细胞互作关系
12月4日,Cell在线发表研究,科学家在同种培养条件下建立了小鼠和食蟹猴来源的早期胚胎三种干细胞系,这有助于探索早期发育时期细胞互作关系,助力疾病机制解析。 哺乳动物的生命由单细胞受精卵发育而来。受精卵卵裂形成桑葚胚,桑葚胚细胞极化,进一步发育形成具有不同谱系细胞类型的囊胚。囊胚中包含胚内组
中国发表全球第二篇人类胚胎基因编辑研究成果
继去年中国科学家发表人类胚胎基因编辑论文并引发国际争议后,日前,广州医科大学附属第三医院博士范勇团队,又在国际期刊《辅助生殖与遗传学》上刊发了人类胚胎基因编辑的最新研究成果。 虽然《辅助生殖与遗传学》的影响因子仅1.718,但论文发表后,《自然》等国际顶级学术期刊纷纷发表跟踪报道,范勇等人也
新技术新模式-将出生缺陷扼杀在受精卵之前
男孩小明(化名)出生后不久就被发现发育和活动都比同龄人迟滞,还伴有中枢神经系统、心脏、骨骼等多部位症状,三四年来辗转多地求医却无法确诊。不久前,小明来到中国人民解放军总医院刚刚成立的出生缺陷防控—救助一体化联合门诊,经过多学科专家会诊,初步诊断他患的是一种进行性肌营养不良出生缺陷疾病。 这是全
Cell:受精卵早期发育的分子机制有望理解生命起源
受精卵前100个细胞(囊胚)的组织方式对于妊娠是否成功、器官形成甚至以后对个体疾病(比如阿尔兹海默病等)的发生都有着非常深远的影响;然而,截止到目前为止,研究人员并没有找到一个好的方法来模拟囊胚形成的方式。 近日,一项刊登在国际杂志Cell上的研究报告中,来自索尔克研究所等机构的科学家们通过研
周琪最新综述—体细胞重编程研究必看
多细胞生物个体的分化细胞均通过一系列动态调控机制维持其稳态, 不同类型分化细胞之间的转化在自然条件下不会自发发生. 通过实验手段可以逆转细胞分化的进程使之改变状态, 从一种基因表达谱转换成另一套表达谱, 从而实现细胞类型的转化也即重编程. 目前已知可以通过4种不同途径, 即核移植、细胞融合、胞
关于干细胞移植的禁忌介绍
干细胞的伦理问题主要因为胚胎干细胞的问题。当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner Cell Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。 但是,如果从胚胎中提取干细胞,胚胎就会死亡。因此,美国政府明确反对破坏新的胚胎以获取胚胎干细
关于LacZ基因的时空表达介绍
转基因小鼠实验系统已被广泛用于单一基因功能的研究,如组织特异表达和发育程序的调控。产生转基因小鼠最普遍的方法是将DNA通过显微注射注入受精卵的原核中。在研究小鼠胚胎发育过程中外源基因的时空表达方面,将融合基因注射进入小鼠受精卵原核中更是一条行之有效的途径。 通过上述方法,将SV40早期启动子和
关于慢病毒载体的介绍
慢病毒载体(Lentiviral vector)较逆转录病毒载体有更广的宿主范围,慢病毒能够有效感染非周期性和有丝分裂后的细胞。慢病毒载体能够产生表达shRNA的高滴度的慢病毒,在周期性和非周期性细胞、干细胞、受精卵以及分化的后代细胞中表达shRNA,实现在多种类型的细胞和转基因小鼠中特异而稳定
日科学家利用基因编辑技术改造灵长类动物
日本一个研究小组日前利用基因编辑技术改造了侏狨的受精卵,使新生的侏狨出现先天性免疫缺陷。由于侏狨是一种灵长类动物,这将有助研究人类的免疫缺陷疾病。 日本实验动物中央研究所和庆应义塾大学的研究人员在新一期美国《细胞-干细胞》杂志上报告说,他们利用基因编辑技术改变了侏狨受精卵中一个名为IL2rg的
干细胞标和分化信号通路相关的基因介绍GATA-6基因
该基因是一个锌指转录因子小家族的成员,在脊椎动物发育过程中对细胞分化和器官发生起着重要的调控作用。该基因在早期胚胎发生过程中表达,并在后期胚胎发生过程中定位于内皮细胞和中胚层细胞,因此在肠、肺和心脏发育中发挥重要作用。这个基因的突变与一些先天性缺陷有关。
细胞核重编程与癌症基因组学论坛召开
近日,由《自然—遗传学》杂志主办、中科院广州生物医药与健康研究院承办的“细胞核重编程与癌症基因组学”论坛在广州召开。 据了解,在干细胞研究中,诱导多能干细胞的重编程是该领域最受关注的问题之一。目前,干细胞研究和肿瘤研究存在很多交叉。将这两个领域的研究结合起来,有利于更好地使再生医学得以应用并辅
组蛋白突变体可增强诱导多能性干细胞的重编程作用
近日,刊登在国际杂志Cell Stem Cell上的一篇研究论文中,来自日本理化研究所的研究人员通过研究鉴别出了一组组蛋白,其可以明显增强诱导多能干细胞(iPS)的产生,而且其也是诱导全能干细胞产生的关键。 这项研究中,研究者试图在哺乳动物的卵母细胞中寻找诱导全能胚胎干细胞产生的分子,
多能干细胞的简介
多能干细胞(Pluripotent stem cell,Ps)是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内所有的细胞,进而形成身体的所有组织和器官。因此,多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义,而且在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。但是过去认为多能干细胞只能从人胚胎中获得。 多能干
多能干细胞的简介
多能干细胞(Pluripotent stem cell,Ps)是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内所有的细胞,进而形成身体的所有组织和器官。因此,多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义,而且在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。但是过去认为多能干细胞只能从人胚胎中获得。 多能干
胚胎干细胞的性质与特征
胚胎干细胞来自囊胚的内细胞群(ICM),并进行体外(in vitro)培养取得。胚胎干细胞具有多能性,在一定条件下能够分化为三个胚层(外胚层、中胚层、内胚层)的细胞,形成生物体的各种结构。胚胎干细胞的形态与基因表达情况与其他细胞有明显的不同。形态学胚胎干细胞为球状,人胚胎干细胞直径约为14μm,而鼠
顶级科学家张毅Cell子刊表观遗传学新文章
几年前,汤姆森科技信息集团旗下《科学观察》(Science Watch)评出了的高影响力论文数量最多的研究人员。原北卡罗莱纳大学医学院生物化学与生物物理学系教授、霍华德•休斯医学研究院(HHMI)研究员张毅(现就职于哈佛医学院)成为分子生物学和遗传学领域高影响力论文的数量最多的前十位顶级科学家之
干细胞的种类介绍
依功能分类:1 . 全能干细胞(Totipotent),由卵子和精子的融合产生受精卵后,受精卵分裂,而受精卵在形成胚胎过程中八细胞期之前任一细胞皆是全能干细胞。具有发展成独立个体的能力。也就是说能发展成一个个体的细胞就称为全能干细胞,存在争议议题,临床无法使用。具有形成完整个体的分化潜能,如胚胎干细
干细胞的种类介绍
依功能分类:1 . 全能干细胞(Totipotent),由卵子和精子的融合产生受精卵后,受精卵分裂,而受精卵在形成胚胎过程中八细胞期之前任一细胞皆是全能干细胞。具有发展成独立个体的能力。也就是说能发展成一个个体的细胞就称为全能干细胞,存在争议议题,临床无法使用。具有形成完整个体的分化潜能,如胚胎干细
《自然》:基因缺陷修正首次在干细胞中实现
标志着有效治疗遗传疾病的新开端 一个国际研究团队首次对遗传疾患皮肤细胞中的基因缺陷进行了修补,进而将这些组织转化成了能扭转疾患病情的干细胞,从而在基因重组过程中,制造出了无遗传缺陷、功能强大的诱导多功能干细胞(iPS细胞)。 该实验证明,可以通过使用病人自身细胞制造出剔除掉遗传缺陷的健康
Nature成功实现干细胞靶向基因组编辑
来自意大利San Raffaele科学研究所的研究人员,在人类造血干细胞(HSC)成功实现了靶向基因组编辑,这一突破性的成果发表在5月28日的《自然》(Nature)杂志上。 基因治疗为一些因基因缺陷引起的遗传性疾病提供了良好的治疗效果。然而传统的方法是采用一种遗传工程载体将突变基因的一个功能
中国:“基因编辑”会不会重蹈干细胞治疗覆辙?
“抱歉。”黄军就拒绝采访,挂断电话。这位中山大学35岁的副教授,在国际生物学界掀起一场伦理规范的“史诗”般的讨论后,打算抽身。 2015年4月18日,国内期刊《蛋白质与细胞》在线发表了黄军就团队的研究——用基因编辑技术对人类胚胎进行基因改造。此前,黄军就曾向世界知名期刊《自然》(Nature)
PLoS-Pathog:基因编辑的干细胞有望消除HIV!
使用基因编辑的骨髓干细胞可以显著降低感染猴/人免疫缺陷病毒(SHIV)的猪尾猕猴休眠的“病毒水库”的大小,来自福瑞德哈金森肿瘤研究中心的Christopher Peterson及其同事在《PLOS Pathogens》上发表了这项最新研究。图片来源:Grace Choi 2007年,HIV阳性
干细胞基因疗法有望用于治疗镰刀型贫血
UCLA的干细胞研究人员发现,一种新型的干细胞基因治疗方法可以一次性地,持久地治疗镰刀型细胞贫血症。这种贫血症是国内最常见的遗传性血液疾病。 来自UCLA Eli and Edythe Broad 再生医学和干细胞研究中心的Donald Kohn博士,在3月2号的《Blood》杂志上发表了一种
Science:癌基因之父的豪赌—癌症干细胞
麻省理工的Robert Weinberg是世界上最著名的癌症生物学家之一。他发现了第一个人类癌基因Ras和第一个抑癌基因Rb,其杰出工作已经成为肿瘤研究领域乃至整个医学生物学领域的重要里程碑。“我在这一行已经四十年了,我们研究的许多东西最终在临床上都没什么用,” Weinberg说。但现在,这位
Blood:干细胞基因疗法的主要障碍得以解决
转基因造血干细胞(HSC)移植是遗传病、HIV和癌症的一种有前景的治疗策略。然而,临床HSC基因治疗的一个障碍是,基因通过慢病毒载体(LV)传递到HSCs的效率有限。最近,科学家们解决了这个主要的障碍:如何绕过造血干细胞的自然防御系统,有效地将抗病基因插入细胞的基因组中。 由美国斯克里普斯研究
皮肤干细胞的应用领域基因治疗
干细胞除应用于外伤性皮肤缺损以及皮肤溃疡等导致的严重皮肤缺损的移植治疗外,还可以用来研究基因的作用以及某些疾病发病的基因机制,同时也可以用来对一些遗传性皮肤病进行基因治疗,包括导入标志性基因或一个异源基因,使细胞内原有基因过度表达(增加功能),或基因打靶(失去功能)以及诱导某个基因的突变等。由于表皮
GE医疗携手华大基因开展干细胞研究项目
6月12日,深圳 ―― 全球领先的医疗技术和服务提供商GE医疗集团宣布与全球卓越的基因组学研究机构华大基因(BGI)在干细胞学研究建立长期的战略合作关系。此次合作旨在更好地了解及发现不同种族的人类干细胞系的基本遗传变异,进一步推进干细胞检测方法在药物发现和