研究揭示基因重组在复杂器官形成演化中的重要性
近日,西安交通大学第二附属医院肝胆胰与肝移植外科刘昌教授、曲凯教授团队与西北工业大学生态环境学院王文教授、邱强教授、王堃教授团队合作,在肝脏功能起源研究方面取得进展,揭示了基因组重复事件在肝脏再生等复杂功能中的关键作用,相关研究成果在线发表于Nature Ecology & Evolution上。 肝脏是人体功能最为复杂的脏器之一。肝脏功能的起源与进化是生物学中一个长久以来的谜题,它不仅关系到生物体内部复杂的代谢过程,也是生物体适应环境变化的关键环节。在脊椎动物的进化历程中,肝脏的形态和功能经历了显著的演变,但其详细的遗传机制尚未完全阐明。 该研究通过多组学分析技术,深入探讨文昌鱼原始肝脏与脊椎动物肝脏之间的同源性和差异性,绘制了肝脏功能进化图谱,揭示了基因组重复事件在塑造肝脏再生、胆汁形成及凝血因子合成等复杂功能中的关键作用。通过进一步功能研究,研究人员证实了kdr和flt4基因所介导的肝血窦形成,是脊椎动物肝......阅读全文
类器官的特点
三维结构:与传统的二维细胞培养相比,更接近体内器官的空间结构。部分功能模拟:能够展现出一定程度上类似于体内器官的生理功能。类器官的构建通常基于干细胞,包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞和成体干细胞。例如,利用肠道干细胞可以培养出肠道类器官。
免疫器官的简介
参与免疫功能的器官与无被膜淋巴组织、免疫细胞(主要为淋巴细胞、巨噬细胞等)共同组成免疫系统。免疫器官由中枢免疫器官和周围免疫器官两部分组成,主要组成部分是淋巴组织。中枢免疫器官包括胸腺和骨髓(在禽类是法布里齐奥氏囊),在胚胎发育中出现较早。造血干细胞在其中增殖分化为B淋巴细胞和T淋巴细胞,中枢免
类器官技术简介
类器官技术 是一种新兴的、具有巨大潜力的生物技术。它是指在体外利用干细胞或特定组织的细胞,通过特定的培养条件和生物材料的支持,诱导其形成具有三维结构和一定功能的类似于体内器官的细胞聚集体。类器官技术的关键步骤包括:细胞获取:通常从胚胎干细胞、诱导多能干细胞或成体组织中的干细胞分离得到起始细胞。培养体
免疫器官识别实验
实验材料 胎儿胸腺胸腺组织切片人脾组织切片人淋巴结切片鸡法氏囊实验步骤一、胸腺(Thymus)胸腺位于胸腔纵隔上部,胸骨后方。胸腺在胚胎期及出生后2 岁内生长很快,体积较大;2 岁后到青春期发育仍很快;但青春期后开始萎缩,逐渐由脂肪组织所代替,它在机体免疫功能的建立上占有重要地位。骨髓内有部分淋巴细
鸡胚器官原基
实验方法原理 切出单一器官或组织,整个置于冷的胰蛋白酶中过夜,去除胰蛋白酶,短暂孵育器官或组织,于培养基中分散细胞,稀释并接种培养物。 实验材料 受精卵
免疫器官有哪些?
免疫器官是免疫系统的主要构成,它主要是我们身体实现免疫功能的最关键的器官和组织,其中它包括中枢免疫器官和外周免疫器官。中枢免疫器官主要包括骨髓,胸腺。外周免疫器官主要包括脾脏,淋巴结和黏膜相关淋巴组织。
同功器官的概念
同功器官(analogous organ)指在功能上相同,有时形状也相似,但其来源与基本结构均不同的器官。
类器官的来源
类器官的来源主要包括以下几种:胚胎干细胞(Embryonic Stem Cells,ESCs):来源于早期胚胎的内细胞团,具有全能性,能够分化为身体的各种细胞类型。诱导多能干细胞(Induced Pluripotent Stem Cells,iPSCs):通过对成体细胞(如皮肤细胞、血细胞)进行重编
什么是类器官?
类器官和真正的器官非常相似,从专业角度阐释,类器官是体外的3维立体微型细胞簇,高度模拟体内相应器官的结构和功能。通俗来讲就是类器官是一个体外构成的具有自我更新,自我组织能力的微型器官,与真实的器官具有相似的空间组织并且能够执行原始器官功能。
如何培养类器官?
培养类器官通常需要以下步骤:细胞来源选择可以使用干细胞(如胚胎干细胞、诱导多能干细胞)或成体组织中的祖细胞。这些细胞通常需要经过分离和纯化处理。培养基质准备常用的基质包括细胞外基质成分,如基质胶(Matrigel)等。为细胞提供生长和附着的支架。培养基配制根据要培养的类器官类型,添加特定的生长因子、
什么是类器官?
类器官(Organoid)是指在体外培养条件下,由干细胞或祖细胞分化形成的具有三维结构和一定生理功能的类似于器官的细胞集合体。
类器官技术步骤
类器官技术是一种在体外培养环境中构建具有三维结构和部分功能的微型器官样组织的方法。它具有以下几个关键步骤:细胞获取:通常从胚胎干细胞、诱导多能干细胞或成体干细胞中获取起始细胞。培养体系建立:使用特定的培养基和添加物,为细胞提供适宜的生长环境。诱导分化:通过添加特定的生长因子、化学物质或物理信号,引导
类器官技术简介
类器官技术是一种利用细胞培养技术构建人工器官的方法。它通过将不同类型的细胞种植在三维支架上,使其形成类似于真实器官的结构和功能。类器官通常来源于干细胞(多能干细胞、胎儿或成人来源的),也可以由组织衍生细胞培养而成,这些细胞包括正常干细胞/祖细胞、分化细胞和癌细胞等。其组成类器官的细胞可衍生自诱导多能
鸡胚器官原基
实验方法原理切出单一器官或组织,整个置于冷的胰蛋白酶中过夜,去除胰蛋白酶,短暂孵育器官或组织,于培养基中分散细胞,稀释并接种培养物。实验材料受精卵DBSS粗制胰蛋白酶试剂、试剂盒培养基皮氏平皿仪器、耗材镊子虹膜刀移液器试管培养瓶手术刀实验步骤1. 如前所述(见方案 12.2 ) 取出胚胎(孵化10~
类器官的概念
类器官(Organoid)是指在体外培养条件下,由干细胞或祖细胞分化形成的具有三维结构和一定生理功能的类似于器官的细胞集合体。
什么是类器官?
类器官属于三维(3D)细胞培养物,包含其代表器官的一些关键特性。此类体外培养系统包括一个自我更新干细胞群,可分化为多个器官器官特异性的细胞类型,与对应的器官拥有类似的空间组织并能够重现对应器官的部分功能,从而提供一个高度生理相关系统。
类器官当前成就
类器官研究的当前成就已经非常显著,并且在多个方面推动了生物医学科学的发展。以下是一些关键的成就: 多种类器官的成功构建: 科学家们已经能够从人类和动物的干细胞和组织源性细胞中构建出多种类型的类器官,包括肠道、胃、肝脏、胰腺、肾脏、心脏和大脑等。 疾病模型的建立: 类器官技术被广泛应用于模
类器官的优势
类器官的优势在于:疾病模型构建:可以用于研究各种疾病,特别是癌症,更好地模拟肿瘤的异质性和微环境。药物筛选:为药物研发和测试提供更接近体内真实情况的模型,提高药物筛选的效率和准确性。发育生物学研究:有助于了解器官的发育机制和细胞命运决定。
类器官的作用
类器官在多个领域发挥着重要作用:医学研究方面:疾病模型构建:可以模拟各种疾病的发生和发展过程,如肿瘤类器官能用于研究癌症的发病机制、药物反应等。例如,肺癌类器官有助于了解肺癌细胞的侵袭和转移特性。药物筛选和测试:能够更准确地预测药物的疗效和毒性,减少动物实验的需求。像针对神经退行性疾病的药物,可以先
器官发生的过程
四肢的原基分别称为翼芽和腿芽。以翼芽为例,这是在胚体前方两侧同时形成的一对隆起。每一隆起结构十分简单,是由一层薄的表皮覆盖着一团未分化的、来自中胚层的间叶细胞。表皮在芽的顶端形成一条加厚的带,称为顶端表皮嵴,其下面的间叶细胞保持未分化状态,称为发展区,由此逐步自近侧到远侧产生肢体的各个部分。近侧的间
器官衰老与器官退行性变化机制研究项目指南
一、科学目标 本重大研究计划旨在明确组织器官衰老及退行性变化的共性机制和器官特异性改变。聚焦于重要人体组织器官(如脑、心血管、肾脏以及血液系统等)衰老及其向退行性变化演变的早期过程,明确器官衰老和器官退行性变化相关的分子、细胞和功能变化特征,阐述器官衰老及向退行性变化演变的调控机制,加强对衰老
明年起中国器官移植将全面停止死囚器官捐献
从权威渠道获悉,中国人体器官捐献与移植委员会主任委员、中国医院协会人体器官获取组织联盟(中国医院协会O PO联盟)主席黄洁夫在当日召开的中国医院协会O PO联盟昆明研讨会上正式宣布:从2015年1月1日起,全面停止使用死囚器官作为移植供体来源,公民逝世后自愿器官捐献将成为器官移植使用的唯一渠道。
中国拟建人体器官分配与共享系统-防器官浪费
中国卫生部新闻发言人邓海华10日表示,通过卫生部制定但尚未印发的《人体器官获取与分配管理办法》,能够建立中国人体器官分配与共享信息系统,依靠这个信息系统进行移植器官的分配,提高分配的效率,降低或者防止器官浪费。 卫生部今日举行例行新闻发布会,介绍中国老年卫生工作有关情况,邓海
类器官技术与其他器官培养技术有什么区别?
类器官技术与其他器官培养技术主要有以下一些区别:细胞来源和复杂性类器官:通常来源于干细胞(如多能干细胞、成体干细胞)或原代组织细胞,能够自我组织和分化,形成具有一定器官特征的结构,但细胞类型相对有限。传统器官培养:可能使用多种细胞类型,包括不同分化阶段的细胞,但细胞的自我组织和分化能力可能较弱。组织
类器官技术在模拟器官功能方面有哪些不足
类器官虽然在一定程度上模拟了器官的特征,但仍存在明显的局限性。当前的类器官模型往往只能模拟器官的部分功能和结构,难以完全还原真实器官的复杂性。比如,真实器官中的多细胞类型丰富且相互作用复杂,形成了精细的三维结构,而类器官中的细胞类型相对较少,三维结构也不够完善。以肝脏类器官为例,它可能无法完全重现肝
寄生虫演化过程
从自然生活演化为寄生生活,寄生虫经历了漫长的适应宿主环境的过程。寄生生活使寄生虫对寄生环境的适应性以及寄生虫的形态结构和生理功能发生了变化。(一)对环境适应性的改变在演化过程中,寄生虫长期适应于寄生环境,在不同程度上丧失了独立生活的能力,对于营养和空间依赖性越大的寄生虫,其自生生活的能力就越弱;寄生
胚乳类型的演化关系
根据G·L·戴维斯的报告,在288科被子植物中,161科为核型胚乳,72科为细胞型胚乳,只有17科为沼生目型胚乳。细胞型胚乳多集中于双子叶植物,单子叶植物中只有天南星科和浮萍科为细胞型胚乳。同样,在17科沼生目型胚乳中,单子叶植物占14科。从胚乳类型之间的系统发育来看,一般认为沼生目型胚乳是中间类型
《Cell》提出肿瘤演化新观点
当癌细胞生长并扩散至全身时它们经历了广泛的遗传变异。一些“驱动”突变帮助刺激了细胞生长失控,而另一些“乘客”突变则只是搭乘了一下顺风车(延伸阅读:Nature:癌症的多个驱动子 )。 麻省理工学院Koch综合癌症研究所的生物学家以及来自Broad研究所的遗传学家们,现在对重编程形成癌症
扇贝发育演化研究获进展
《自然》(Nature)子刊《自然-生态学与进化》(Nature Ecology & Evolution)日前以Article形式在线发表了中国科学院海洋研究所刘保忠课题组参与完成的研究论文"Scallop genome provides insights into evolution of b
器官衰老与器官退行性变化机制重大研究计划指南
关于发布器官衰老与器官退行性变化的机制重大研究计划2022年度项目指南的通告 国科金发计〔2022〕24号 国家自然科学基金委员会现发布器官衰老与器官退行性变化的机制重大研究计划2022年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申请。 国家自然科学基金委员会 2