“干细胞动物园”里有张发育时间表

欧洲分子生物学实验室团队揭示了生化反应速度的差异是导致小鼠和人类时钟差异的原因。为了确定这一发育原则,研究人员利用“干细胞动物园”重现了除小鼠和人类之外的4种哺乳动物的节段时钟。研究成果发表在最新一期《细胞·干细胞》上。 人类的孕期持续约10个月,而小鼠只有20天,犀牛则长达17个月。许多哺乳动物物种在胚胎发育过程中经历了相同的阶段,但发育速度却大不相同。另一个在时间上因物种而异的例子是脊椎动物体轴(脊柱)的形成。椎骨和肋骨的身体节段的形成称为体节,由被称为节段时钟的机制控制。节段时钟是一组振荡的基因,每个振荡控制一对体节的形成。振荡的频率因物种而异,与小鼠相比,人类的振荡频率要长2到3倍。 研究人员此次创建了一个“干细胞动物园”,就像来自多个物种的干细胞库,用于研究和比较不同发育事件。团队从狨猴、兔、牛和犀牛4种哺乳动物身上收集了胚胎干细胞和诱导多能干细胞,将其添加到现有的人类和小鼠细胞库中。这是一次前所未有的多样化物......阅读全文

动物所突破哺乳动物同性生殖障碍

  同性生殖的现象在动物中并不罕见,例如在爬行类的蜥蜴、两栖类的蛙,以及多种鱼类中,都有“孤雌生殖”现象:即不经过与雄性的交配,雌性个体即可生下后代。作为有性生殖的补充,孤雌生殖能在缺乏雄性的情况下,维持个体的繁衍与种群的更新。与孤雌生殖对应的孤雄生殖则极其罕见,迄今只在一种斑马鱼中发现孤雄生殖。然

Nature头条:指尖再生的秘密

  如果蜥蜴失去了一条腿,它可以生长出一条新的。尽管人类和其他的哺乳动物没有如此的幸运,但只要还有足够的指(趾)甲,我们就可以再生出我们的指(趾)尖。科学家们大约在40年前第一次证实了这一点;而今天研究人员最终揭示出了指甲为指尖再生必要条件的原因。   来自纽约大学的干细胞生物学家Mayumi

中科院动物研究所周琪创造世界首例异种杂合新型干细胞

  近日,中国科学院动物研究所周琪实验室创造出一种新型的干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,这是首例人工创建的、以稳定二倍体形式存在的异种杂合胚胎干细胞,为研究进化上不同物种间性状差异的分子机制和X染色体失活提供了新型的有利工具。相关成果在国际知名期刊Cell发表。  物种间杂交个体在进化生物学、发

我国医学专家发现造血干细胞发育新位点

  解放军307医院肿瘤学研究室主任刘兵课题组和军事医学科学院生物工程研究所杨晓课题组紧密合作,在哺乳动物造血系统的起源研究中,发现小鼠胚胎头部是造血干细胞发育的新位点。这一研究成果于11月2日以研究论文(Research Article)的形式发表在国际顶级学术期刊《细胞-干细胞》(《Cell

线粒体动态平衡对干细胞胚胎发育的影响得以揭示

  近日,华南理工大学高平课题组、中科院动物所周琪课题组及中国科学技术大学张华凤课题组合作,揭示了线粒体动态平衡对干细胞胚胎发育潜能的决定性作用。相关研究已在线发表于《细胞代谢》。  全能干细胞具有无限自我复制能力,并可以分化成所有类型体细胞,进而发育成完整生物体。科研人员通过比较可发育为生物个体的

加减水即可调控干细胞发育-有助开发该领域新疗法

  据物理学家组织网报道,美国研究人员在最新一期《美国国家科学院院刊》发表论文称,通过加减含水量这种简单方式,他们能改变干细胞发育过程,获得想要的细胞类型。  长久以来,研究人员普遍认为,干细胞发育成何种功能的细胞,完全取决于周围细胞的影响,并根据这一思路对干细胞进行研究。而这次由麻省理工学院机械工

小肽补偿效应实现干细胞发育稳健性的动态演化规律

  作物驯化主要针对某一种植物进行人工选择、改良和提高,以培育更符合人类需求的新品种;物种演化则通过驱动某一个类群或一个系统的形态或性状的动态变化产生新的物种,解析和利用植物进化发育演化规律有望创造全新作物。茎尖分生组织干细胞是植物地上部分形态建成和作物产量性状形成的核心,也是逆境胁迫改变作物性状的

RNA表观修饰在造血干细胞发育中的关键作用

  血液是生命的源泉。不断流动的血细胞既可以运输营养物质,又是重要的免疫保护屏障。其中,所有的血细胞都来源于造血干细胞。这群干细胞不仅可以维持血液系统的长期稳定,也是骨髓移植治疗恶性血液疾病的核心组分。目前,造血干细胞来源仍是制约临床恶性血液疾病治疗的瓶颈。因此,造血干细胞的体内发育和体外诱导扩增已

转录因子KLF5参与小鼠乳腺干细胞维持及乳腺发育

  乳腺癌是女性中发病率最高的癌症。近年来的研究表明,转录因子KLF5在乳腺癌的发生发展过程中发挥重要作用;前期的研究表明,KLF5在乳腺癌干细胞的自我更新和维持过程中发挥关键的促进作用(Theranostics, 2016; 6(4): 533-544);另外也有研究显示KLF5在胚胎干细胞的维持

研究发现限制人多能干细胞发育潜能的新机制

在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助下,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员潘光锦、副研究员单永礼团队成功揭示了一种限制人多能干细胞发育潜能的关键因子——去泛素化酶USP7,并深入阐释了其通过去除mTOR蛋白上非经典K63多泛素化修饰,进而调控mTOR活性的全新机制。相关研究近日发表于

Cell-Research解析小鼠原肠期胚胎胚层形成的表观遗传规律

  细胞命运决定过程的调控机制是哺乳动物胚胎发育研究领域关注的重点。在哺乳动物胚胎发育过程中,具有全能性的合子会依次经过桑椹胚期、囊胚期、原肠胚期等,最终形成能够发挥完整生物学功能的个体。其中,外、中、内三个胚层形成的原肠运动时期对后续胚胎发育蓝图的构建起着至关重要的作用。  表观遗传调控在哺乳早期

最新研究打开了人类胚胎早期发育的“黑匣子”

  临床上,大约30%~40%的情况下,胚胎会出现无法着床或正常发育的现象,部分原因来自胚胎,然而具体机制尚不清晰。阐明胚胎从着床开始的早期发育情况,对不孕症的干预、试管婴儿技术成功率的提升至关重要。  然而人类胚胎在植入子宫后的早期发育情况,由于伦理和技术的限制而长期处于“黑匣子”般的状态。  1

中科院CellRes新文章

    近日来自中国科学院昆明动物研究所、德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在Hedgehog信号通路传递研究中取得新进展,相关研究论文“Smoothened transduces Hedgehog signal by forming a complex with Evc/Evc2”于9月

华人团队发表《Cell》推翻成年哺乳动物大脑神经发生理论

  科学家们曾经认为,哺乳动物成年后已经具备了所有神经元。但是60年代的研究发现,在成人大脑的某些部位仍会产生新神经元。90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。  最新Cell杂志发表的一篇报道指出,在小鼠身上,单一的神经祖细胞谱系有助于胚胎、早期出生和成年后海马神经发生,并且,这些细胞在一

上海交大团队在雌性生殖干细胞研究中取得新进展

  来自上海交通大学生物医学工程学院和Bio-X研究院的研究人员通过对小鼠雌性生殖干细胞表观遗传修饰谱的研究,发现了决定小鼠雌性生殖干细胞基本生物学特性的表观遗传调控机制,这一研究成果于2016年7月27日在Genome Biology杂志(影响因子:11.3)在线发表。  传统观点认为,女性和绝大

新方法唤醒大脑休眠干细胞

科技日报北京8月20日电(记者张梦然)杜克—新加坡国立大学医学院和新加坡国立大学机械生物学研究所联合发现一种唤醒休眠神经干细胞的新方法,为自闭症、学习障碍和脑瘫等神经发育障碍提供了潜在的新疗法。发表在《科学进展》上的这项研究表明,名为星形胶质细胞的神经细胞对于唤醒大脑中休眠的神经干细胞至关重要。在成

多能干细胞的基本介绍

  多能干细胞(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(Ps)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。  具有发育成多个胚层细胞的能力。  实际上,真正意义上的哺乳动物

动物所创造出新型干细胞

  近日,中国科学院动物研究所周琪实验室创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,这是首例人工创建的、以稳定二倍体形式存在的异种杂合胚胎干细胞,为研究进化上不同物种间性状差异的分子机制和X染色体失活提供了新型的有利工具。相关成果在国际期刊Cell发表。  物种间杂交个体在进化生物学、发育生物

科学家利用干细胞首次开发出“人工小鼠胚胎”

  近日,来自剑桥大学的科学家利用两种类型的干细胞以及3D支架,成功在培养基中制造出了一种类似小鼠胚胎的结构,相关研究刊登于国际杂志Science上。理解胚胎发育的早期阶段一直是科学家们非常感兴趣的领域,因为其能够帮助解释为何有超过三分之二的人类妊娠会发生失败。  一旦哺乳动物的卵细胞同精子结合受精

单个神经祖细胞促进海马体中的神经发生

  科学家们曾经认为,哺乳动物在进入成年期时,拥有它们所拥有的所有神经元,但是上世纪60年代的研究发现,成年大脑的某些部位会产生新的神经元,而上世纪90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。如今,在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员在小鼠身上发现单个神经祖细胞(neural pr

Cell:揭秘激活神经干细胞的信号

   来自同济大学医学院、加州大学洛杉矶分校、南昌大学等处的研究人员报告称,他们利用单细胞RNA测序技术,同时运用加权基因共表达网络分析(WGCNA),揭示出了激活休眠神经干细胞的信号。这一重要的研究结果发布在5月21日的《细胞》(Cell)杂志上。  同济大学医学院的李思光(Siguang Li)

鹿角再生机制与骨组织再生修复研究方面取得进展

图 鹿角快速生长的细胞和分子机制  在国家自然科学基金项目(批准号:32225009、31970392、82122043、32030016、32122083、U20A20403)等资助下,西北工业大学生态环境学院邱强和王文教授团队、中国人民解放军第四军医大学西京医院黄景辉教授团队、长春科技学院李春义

新方法唤醒大脑休眠干细胞-为治疗神经发育障碍提供潜在策略

  杜克—新加坡国立大学医学院和新加坡国立大学机械生物学研究所联合发现一种唤醒休眠神经干细胞的新方法,为自闭症、学习障碍和脑瘫等神经发育障碍提供了潜在的新疗法。发表在《科学进展》上的这项研究表明,名为星形胶质细胞的神经细胞对于唤醒大脑中休眠的神经干细胞至关重要。  在果蝇大脑中,休眠的神经干细胞具有

干细胞再生让大脑“年轻”

  科学家曾认为哺乳动物在进入成年期时所有神经元都已形成,直到上世纪60年代才发现,成年人大脑的某些部位依旧会产生新的神经元,而上世纪90年代的研究则进一步证实了这些神经元的来源和功能。近期,研究人员在小鼠中发现神经祖细胞的单一谱系参与了胚胎期、出生后早期和成年期海马区的神经发生,并且这些细胞在小鼠

干细胞再生让大脑“年轻”

  科学家曾认为哺乳动物在进入成年期时所有神经元都已形成,直到上世纪60年代才发现,成年人大脑的某些部位依旧会产生新的神经元,而上世纪90年代的研究则进一步证实了这些神经元的来源和功能。近期,研究人员在小鼠中发现神经祖细胞的单一谱系参与了胚胎期、出生后早期和成年期海马区的神经发生,并且这些细胞在小鼠

多能性干细胞在体外成功重建支持卵母细胞发育的卵泡

  生殖细胞在生殖器官的特定环境中发育。在整个卵子发生过程中,卵母细胞被体细胞包裹在卵泡结构中,卵泡结构为卵母细胞发育的关键事件(如减数分裂和生长)提供了许多至关重要的信号和成分。卵母细胞和卵泡结构中的体细胞之间的相互作用是以一种发育阶段依赖性的方式进行调节。最近,体外配子发生,即利用多能型干细胞在

遗传发育所生长素调控植物根尖干细胞维持研究取得进展

  和动物不同,高等植物只能固着生长的特点决定了其能够根据复杂的环境条件不断地调整器官的发生和发育进程。植物生长发育的这种可塑性是由于在茎尖和根尖生长点分生组织中央有一个具有持续分裂能力和分化功能的干细胞组织结构。这些干细胞伴随着植物的一生,它们的分化不仅产生了所有的地上和地下器官,而

Nature:科学家用干细胞培育人脑发育3D模型

  一个国际研究团队使用干细胞成功培育出一个模仿人脑早期发育的3D结构。研究显示,这种“类脑器官(迷你大脑)”可以被用作微观分析人类遗传性疾病发病机理的模型系统。在罹患遗传性疾病的人群中,其大脑体积明显缩小。   该研究由奥地利分子生物技术研究所的Juergen Knoblich牵头,并联合英

Nature:胎儿肠道中的所有细胞都有潜力发育成肠道干细胞

  丹麦哥本哈根大学等研究机构的研究人员得出结论:胎儿肠道中的所有细胞都有潜力发育为干细胞。他们揭示出肠道细胞的命运并不是事先确定的,而是由这些细胞的周围环境决定的。这种新的知识可能让人们容易操纵干细胞用于干细胞治疗。相关研究结果于2019年5月15日在线发表在Nature期刊上,论文标题为Trac

Cell-Stem-Cell:干细胞疗法有望治疗早产儿肠道发育不全

  过早出生的婴儿经常面临严重的医疗挑战,包括未充分发育或患病的肠道。虽然肠道移植能够让一些患者受益,但许多婴儿太小而无法承受这个过程。美国洛杉矶儿童医院外科医生Tracy Grikscheit博士是组织工程领域的领导者---利用干细胞培养肠道。在一篇发表在2019年6月6日的Cell Stem C