干细胞领域的牛人们

体细胞克隆牛的研究进展1997年，体细胞克隆绵羊多莉的诞生，改变了以往教科书中的哺乳动物已分化的体细胞不能重新去分化而重获全能性的概念。

1998年，体细胞克隆牛获得成功。

体细胞克隆动物的成功是几十年来生物学领域的重大突破之一，它引起了社会的广泛兴趣和关注。

因为该技术可能对未来农业、医学和人类自身产生重大影响。

为了使我国科学家能抓住机遇，在体细胞动物克隆领域研究中尽快加入国际竞争的行列并走在国际前列，国家自然科学基金委员会于1998年不失时机地设立了“家畜体细胞无性繁殖的研究”的重点项目。

这个项目，不仅可为发育生物学的基本理论研究提供很好模型，更重要的是在我国建立家畜克隆技术并在未来国民经济发展中发挥重要作用。

因此，该项目既具有科学上的前沿性，又符合国家重大发展需求。

“家畜体细胞无性繁殖的研究”项目（批准号39830280）是国家自然科学基金委员会的重点科研项目。

1999年、2000年和2002年，体细胞克隆山羊、转基因克隆山羊和克隆牛分别在我国降生。

2002年2月27日同行专家在中国科学院动物研究所对该项目进行了验收与鉴定。

专家们对项目成果给予了高度评价，一致认为，通过该项目的研究，我国的家畜克隆技术已迈入世界先进水平。

克隆牛研究是由中国科学院动物研究所生殖生物学国家实验室克隆动物研究组与山东五里墩中大动物胚胎工程中心合作完成的。

通过成批体细胞克隆牛的研究，我国科学家已建立了从家畜体细胞培养、卵母细胞成熟、卵子去核、重构胚构建、胚胎体外培养、胚胎移植等成套的较成熟的操作方法和规程，标志着我国成为继英国、日本、新西兰和美国等国家之后，掌握体细胞克隆家畜关键技术的少数国家之一。

体细胞克隆牛和克隆羊的成功，使我国在动物胚胎工程高科技领域已走在国际前沿。

该项目的研究可能为未来畜牧业的发展提供一个新的增长点。

特别是奶牛克隆胚胎应用技术，在我国奶牛业十分落后的条件下，一旦提高效率并投入生产应用，将对畜牧经济发展产生重要影响。

几种干细胞的研究进展（文献综述）朱芳芳 09级生科2班 40908104【摘要】干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。

根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。

根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。

干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。

由于干细胞具有可塑性, 可用于治疗各种外伤、病理损伤、组织缺陷性疾病、免疫缺陷性疾病和遗传疾病等, 可用于各种医学实验, 几乎涉及所有医学范畴, 具有广阔发展前景。

【关键词】胰腺干细胞人胚胎干细胞神经干细胞细胞培养临床应用20 世纪是生命科学发展最为迅猛的时代,它已成为自然科学中最引人注目的领域。

1998 年美国两个实验室分别报告了人胚胎干细胞(embryonic stem cell ,ES 细胞) 和胚胎生殖细胞(embryonic germ cell , EG细胞) 建系成功。

ES 细胞是人体内最原始的细胞,它具有较强的再生能力,在干细胞因子和多种白细胞介素的联合作用下可扩增出各类细胞,分离、保存并在体外人工大量培养使之成为各种组织和【1、2】器官已成为干细胞研究的首要课题。

1.胰腺干细胞的研究及发展1. 1 人类胰腺干细胞的分化和起源对人类而言,胚胎胰腺的发育起源于内胚层两个的原基背侧和腹侧原基, 背侧的原基是由前肠膨部分化而成, 于胚胎第26 天出现; 腹侧的原基则由胆十二指肠原基的胆管凸部分化而成, 在28～31 天出现; 41 天以后, 较大的背侧和腹侧原基渐渐融合生长, 形成胰腺的雏形, 逐渐发育为分泌导管及沿其排列的腺泡及管道, 其后腹侧原基形成成型胰腺的胰头(包括钩突) ,【3】背侧原基则发育为胰体和胰尾。

1. 2 胰腺胚胎干细胞的分离和培养目前对于胰腺胚胎干细胞的分离培养, 主要有酶消化法、悬浮培养法和气液界面培养法等。

榜样的力量是无穷的。

每个领域都有取得杰出成就的成功人士，他们也是后生崇拜学习的偶像。

科研领域也不例外。

作为目前最热门的研究领域--干细胞，该领域的大牛都有谁？他们都在做什么？笔者总结了一下这个领域的牛人，分为国际篇、华人篇和国内篇三部分介绍。

本文仅代表笔者的个人观点，欢迎补充。

7 s2 z3 p- Z5 f. {) w/ n: l5 ]) ]3 ], I' c! f一、国际篇( Z2 S! S; q5 t, K& F) [+ S2 b! m2 L& u6 t. w8 s) j2 p山中伸弥（Shinya Yamanaka）# n5 D& A- m% v- Z5年前，提起Shinya Yamanaka，可能只有做胚胎干细胞的人略有耳闻，而现在他的名字在科研领域可谓是家喻户晓。

虽然在iPS之前，他也做出了一些重要的工作，如发现Nanog 和Eras在小鼠胚胎干细胞中的作用(2003，Cell；2003，Nature)，但这些跟iPS相比，再好的工作光芒都会被掩盖，即使是CNS（Cell，Nature，Science）级别的工作。

传统的观点认为核移植是获得个体特异的多能干细胞的主要途径，但该方法技术难度高，成功率低，至今没有获得人的核移植胚胎干细胞。

笔者至今仍记得2007年初（刚进实验室）看到Shinya Yamanaka于2006年发表在Cell上关于iPS的论文时的兴奋心情。

我立刻意识到这项工作的重要性，虽然他们最初的结果并不完美，当时获得的iPS细胞按现在的标准只能算是半成品，因此部分人对这项工作的看法是半信半疑。

直到一年后，Shinya Yamanaka和Rudolf Jaenisch 同时在Nature上报道获得可以生殖系传递的iPS细胞，基本上打消了人们对这个发现的质疑，而随后越来越多的工作进一步证实这个发现。

虽然这两年内他的产出不多（2010年有分量的工作只有一篇PNAS），但仅凭2006年那篇论文已经使他成为诺贝尔奖最热门的候选人。

结局惨淡的韩剧：黄禹锡作伪案2005年底，科学界披露了一件令人震惊的事件：韩国最高科学家、“克隆之父”黄禹锡的论文被揭发作假。

韩国首尔大学就此组成调查委员会，并于2006年1月10日公布“黄禹锡造假事件”最终调查结果，证实黄禹锡及其科研小组除成功培育出全球首条克隆狗外，其余科研成果均系造假。

这场由黄禹锡担当主角的过程炽烈的韩剧，收获的竟是惨淡的结尾。

一、从贫困学生到“民族英雄”1953年，黄禹锡出生在韩国中清南道一个村庄，家境贫苦，5岁时父亲病逝，家里还有因中风而卧床15年的爷爷。

为了养活6个孩子，母亲替邻居喂养牛群，艰难度日。

黄禹锡小时候帮母亲照料生病的牛，对牛产生兴趣，立志成为一名兽医。

黄禹锡小学时成绩优秀，中学时非常用功，每晚只睡4小时。

1972年，他考入汉城国立大学兽医药学院，1982年，29岁的黄禹锡获得兽医专业博士学位。

很不巧，黄取得博士学位前一年，导师突发心脏病去世，实验室被关闭，黄在汉城国立大学谋取教职的打算遭受挫折，只好到其他学校去当客座讲师。

在韩国，客座讲师相当于自由职业，以课酬来谋生。

但黄禹锡并没放弃自己的专业，他卖掉惟一财产——52.8平方米的小户型公寓，到乡下建了一个试验农场，从事用人工授精方法培育牛的研究。

1985年，他得到去日本北海道大学从事博士后研究的机会。

在北海道大学，他接触到了当时国际科学界克隆领域知名的科学家和一批青年才俊。

这些人身上的蓬勃朝气感染了黄禹锡，也使他意识到，克隆已是生物技术的前端。

日本的访学成为黄禹锡科研生涯的转捩点，他开始集中精力于克隆研究。

1987年，黄禹锡回到首尔大学任教授，正式开始克隆研究。

在其后的十几年间，黄禹锡的事业一帆风顺，他带领科研小组取得累累成果：1993年，黄禹锡在韩国成功首推试管牛；1995年培育“超级奶牛”成功；1999年在世界上首次培育体细胞克隆牛；2002年克隆出了猪；2003年又首次在世界上培育出“抗疯牛病牛”；2004年，黄禹锡在全世界率先成功从克隆胚胎中提取出干细胞；去年，他又先后声称复制出与捐献者基因完全吻合的胚胎干细胞，成功培育出世界上首只克隆狗“斯纳皮”。

胚胎工程技术在人类生产生活中应用胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，胚胎工程技术内容丰富，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

胚胎工程技术广泛用于生殖生物学、胚胎学、发育生物学、遗传育种学和生殖医学的研究应用，并成为这些研究领域的重要技术手段。

目前在生产上应用较多的是动物繁殖控制技术，包括人工受精技术、试管家畜技术、胚胎分割技术等。

胚胎工程是生物技术的重要组成部分，它的研究和应用不仅推动了制药、器官移植医学等领域的变革，而且还加速了畜牧业生产的发展。

目前我国在胚胎移植改良牛、羊品种，体细胞克隆牛、羊等家畜的技术方面已经进入国际先进行列。

从本世纪的三十年代起，胚胎工程技术就逐步成功地应用于畜牧业生产，尤其是在优良种畜的引进、品种的保存、种畜的迅速扩繁、品种的改良和濒危动物的保护等方面发挥了极其重要的作用，极大地提高了畜牧生产的科技水平，产生了巨大的经济效益和社会效益。

胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作，然后让它继续发育，获得人们所需要的成体动物的新技术。

实际上是动物细胞工程的拓展与延伸。

早在１８９１年，英国剑桥大学的赫普就在兔子身上首次成功地进行了受精卵的移植实验。

到本世纪３０年代，这项技术已在畜牧业上获得了越来越明显的效益。

进入７０年代，出现了专门从事受精卵移植的企业。

高等动物的受精卵移植又叫“家畜胚胎移植”。

它是将优良种畜的早期胚胎从供体母畜体中取出来，移到受体母畜输卵管或子宫中，“借腹怀胎”繁殖优良牲畜的技术。

胚胎工程在此基础上发展起来。

发育工程采用的新技术包括：１、胚胎冷冻技术。

为便于长途运输和随时供移植使用，将那些６～７日龄已有２０～３０个细胞的新鲜活胚胎（或分割后的半胚胎、１／４胎）在－１９６℃的超低温下冷冻贮存。

这是在冷冻精子的技术基础上进一步发展起来的一项新技术。

上， 但是社会 自有一套规则予以反馈 ， 给出 自己的 选择。进而我们也可 以看到 ， 伦理问题非常复杂 ，
个拥有可能太多权力的科学家 ； 在其它地方 ， 他
是一个 干 细胞 明星 。 ” …
从２ ０ ０ ４年开始 ， 事态开始 发生变化 。“ 黄禹 锡事件” 可以划分为三个阶段 ： 揭幕 、 高潮 、 落幕 。 １ 、 事件揭幕 事件的起点乃是一个 生命 伦理 问题——“ 卵
修 回 日期 ： ２ ０ １ ３ － １ ２ － ２ ３
作者简介 ： 黄小茹 （ １ ９ ７ ９一） ， 女， 浙江乐清人 ， 中国科学 院科技政策与管理科学研究所 副研究员 ， 哲学博士 ， 研究方 向： 科技伦理、 科技政
策。
７０
科技 与社 会
社会 情境 中的千 细胞伦 理争议 与 处理
科技发展对社会进 步、 人类福祉具有 至关重
具发展潜力 。干细胞研究有 重大 的科学 、 生物 医 学意义与商业前景。对 于不少患上 衰退性疾病 、 遭受身体损 伤的病人来说 ， 干 细胞研 究被视 为重 拾健康及活动能力 的唯一 希望。此外 ， 在现代 社 会 中， 疾病的发病率在逐渐提高 ， 加之疾病本身的 严重性 ， 使得很 多人产生很强 的忧 患心理。这些
ａ ｄ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ， ｉ ｔ ｗ ｉ ｌ ｌ ｍａ ｋ ｅ ａ ｔ ｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｕ ｓ ｃ ｈ ｏ ｉ ｃ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｉ ｆ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｘ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｏ ｗ ｎ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｎ ｅ ｅ ｄ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｅ ｌ ｌ ｓ ；ｅ ｔ ｈ ｉ ｃ ｓ ；ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｘ ｔ ；ｔ ｈ ｅ Ｈｗａ ｎ ｇ Ｗｏ ｏ — Ｓ ｕ ｋ ｃ ａ ｓ ｅ

干细胞及其分类干细胞有两种分类方法，一是根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。

第二种分类方法是根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）。

胚胎干细胞的发育等级较高，是全能干细胞，而成体干细胞的发育等级较低，是多能或单能干细胞。

（一）按干细胞所处的发育阶段分类：（1）胚胎干细胞（Embryonic Stem cell，ESC）。

2004年2月12日韩国汉城国立大学公布的一张显微照片显示了新近克隆的8个人类胚胎的早期阶段。

2月11日，韩国和美国科学家成功克隆出了人类早期胚胎，并从中提取出胚胎干细胞。

这是科学家首次利用克隆技术获得人类胚胎干细胞。

新华社发胚胎干细胞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。

早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。

而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。

进一步说，胚胎干细胞是一种高度未分化细胞。

它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞。

研究和利用胚胎干细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。

胚胎干细胞的研究可追溯到上世纪五十年代，由于畸胎瘤干细胞的发现开始了胚胎干细胞的生物学研究历程。

目前许多研究工作都是以小鼠胚胎干细胞为研究对象展开的，如：德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由胚胎干细胞培养出的神经胶质细胞。

此后，密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术，使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。

随着胚胎干细胞的研究日益深入，生命科学家对人类胚胎干细胞的了解迈入了一个新的阶段。

刘涌涛 生命科学技术系生物技术教研室
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MEDICAL CELL BIOLOGY
成体中枢神经系统的下脑室区、嗅 球、海马中存在NSC。
NSC的发现，为帕金森病等神经退 形性疾病、脊髓损伤的治疗及组织工程 中的细胞来源带来新的契机。
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第三节 干细胞的医学应用及研究状况
一、干细胞的医学应用
（一）干细胞治疗的途径
刘涌涛 生命科学技术系生物技术教研室
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（二）干细胞治疗的特点 1.一次性介入，永久性治疗； 2.不需要完全了解疾病发生的确切机
理； 3.可应用于自身干细胞移植，避免产
生免疫排斥反应。
胚胎干细胞系的建立过程
分离囊胚的内细胞群 分离胚胎生殖腺脊细胞
成体干细胞
与成纤维细胞共培养 ES细胞非分化增殖
胚胎干细胞的鉴定
功能细胞
定向诱导分化
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2.鉴定
a. 具有正常稳定的二倍体核型和带型。 b. 具有较高的端粒酶及碱性磷酸酶活性。
积较小，核质比较大， 核中多为常染色质。 生化特点： a.具有较高端粒酶活性; b. 具 有 不 同 的 生 化 标 志 ： 角 蛋 白 15 、 nestin （ 巢 素蛋白）。
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（二）干细胞的增殖特点
1.缓慢性
干细胞
刘涌涛 生命科学技术系生物技术教研室
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诱导性多能干细胞的制备、生物学特性、优势及临床应用前景摘要：2012年10月8日，John B. Gurdon与Shinya Yamanaka 因制备出诱导性多能干细胞〔induced pluripotent stem cells，iPSCs〕及相关领域的研究被授予诺贝尔生理学或医学奖。

两位科学家在相差40多年的时间内，探索着一个共同科学问题。

1962年，戈登教授发现细胞的特化是可以逆转的。

在一项经典实验中，他将美洲爪蟾的皮肤细胞核注入去核的卵细胞中，结果发现部分卵细胞依然可以发育成蝌蚪，其中的一部分蝌蚪可以继续发育成为成熟的爪蟾。

戈登爵士做出这一重大发现之时，正是山中伸弥出生之年。

2007年，山中博士所在的研究团队通过小鼠实验，发现诱导表皮细胞使之具有胚胎干细胞特征的方法。

此方法诱导出的干细胞可转变为心脏和神经细胞，为研究治疗多种心血管绝症提供了巨大助力。

诺贝尔奖委员会认为，他们精彩的成果完全颠覆了人们对发育的传统观念，关于细胞命运调控和发育的教科书内容已被重新改写。

关键词：诱导性多能干细胞、制备方法、生物学特性、与ES细胞相比的优势、临床应用前景与试行治疗方案引言：诱导性多能干细胞〔iPSCs〕具有类似于胚胎干细胞(ESC)的全能性，又无道德伦理争议，而且来源广泛，防止了免疫排斥反应，为整个干细胞生物学领域和临床再生医学提供了新的研究方向，因而被评为2008年年度十大进展之首。

山中博士亦因在细胞重编程领域的杰出奉献，获得了2012年诺贝尔生理学或医学奖。

诱导性多潜能干细胞在疾病的模型建立与机制研究、细胞治疗、药物的发现与评价等方面有着巨大的潜在应用价值，因此在用于临床治疗前，国内外学者针对其安全性问题进行了广泛深入的研究，采取了多种措施提高诱导性多潜能干细胞的安全性。

本文重点对诱导性多能干细胞的制备方法、生物学特性、与ES细胞相比具有的优势、临床应用前景和面临的问题及从理论上设计应用诱导性多能干细胞临床治疗帕金森病方案进行论述。

成体干细胞
定义
在成体干细胞中,目前研究较多的是造血干细胞 (Hematopoitic Stem Cell)、角膜缘干细胞(Limbus Cornea Stem Cell)和神经干细胞(Nural Stem Cell)。 造血干细胞是成体干细胞中研究最多、认识最深入的 又称多能干细胞(Pluripotent Stem Cell)。它是指到 特点 一类。造血干细胞移植用于临床已有多年,在治疗血 了个体发育的一定阶段甚至成体,仍有一部分细胞分化, ①成体干细胞可分化为特定组织,当组织受到外伤、 研究进展 液系统恶性疾病、实性肿瘤以及遗传性免疫缺陷方面 负责组织的更新和修复。例如血液、肠道粘膜上皮、皮 已取得了举世公认的成就；自体或同种异体角膜缘干 老化、疾病等损伤时,这些干细胞就增殖分化,产生 人类对成体干细胞的研究主要集中于临床应用治疗各种 肤表皮等。这些细胞就是一般所指的特定组织的干细胞, 细胞移植已应用于临床。自体角膜缘干细胞移植是将 新的组织来代替它们,以保持机体的动态平衡。 疾病上。过去几十年，人们成功的应用骨髓移植（含有大 自体健眼包括角膜缘含干细胞组织在内的球结膜片移 例如造血干细胞、神经组织干细胞、表皮干细胞等 ②成体干细胞还可横向分化为其它组织 量血干细胞）治疗了多种血液系统疾病；近年来，国内外 植到患者受损的角膜缘部，这对于治疗严重的眼表面 疾病,如角膜上皮缺损、糜烂、溃疡、复发性翼状胬 科学家在用成体干细胞治疗心血管疾病、脑功能病变、皮 肉等有显著效果；若使神经干细胞活化、增殖并定向 肤损伤等方面也取得了令人兴奋的成果；在这方面我国科 分化,则可以治疗神经退化性疾病、脊髓损伤等。复 学家不但成功完成了世界首例成人神经干细胞自体移植治 旦大学李昌本教授等已在体外成功地培养出人类大脑 疗脑损伤的手术，而且我国专家还首创地将干细胞原位培 的神经干细胞,并使外源性基因在体外神经干细胞中 养技术用于皮肤损伤的治疗，这一方法的成功使人类朝着 有效表达,移植体内后,不仅补充大脑内神经干细胞的 不足,进行功能代偿,而且使用治疗作用的外源基因可 利用干细胞再造人体器官组织方面又迈出了一大步。 定向摧毁脑内已经发生病变的神经元,抑制病情恶化。

生物科技中的克隆技术克隆技术是指通过人工手段对同一基因的有性生殖细胞或多细胞体进行诱导或移植，从而获得能够遗传基因的完全或部分相同的生物体的技术。

生物科技中，克隆技术是一个备受关注的话题。

在这篇文章中，我们将深入了解克隆技术的原理、应用以及存在的争议。

1. 克隆技术的原理克隆技术是建立在遗传学原理上的，主要涉及遗传物质——DNA。

在一定条件下，人工实现DNA的重组和复制，从而得到重复的DNA序列。

这道工序中，与克隆技术密切相关的一个概念是“干细胞”。

干细胞是一种拥有不同分化潜能的细胞，它可以通过分裂自我更新，并具有巨大的分化潜能、多功能性以及自愈能力。

人类体内的干细胞有两种：一种是胚胎干细胞，另一种则是成体干细胞。

克隆技术的原理就是基于这两种细胞类型。

通过取得相对稳定的胚胎干细胞，科学家可以将其转变为各种类型的组织。

换言之，科学家通过人工的手段来复制原始胚胎细胞来进行复制。

而实现这一目标的具体过程，需要用到一种叫做“核移植”的技术。

核移植是指将一个细胞的细胞核，也就是细胞中含有大量DNA的部分，移植到另一个细胞内。

通过这种方式，科学家就可以将一个细胞中的一些重要遗传物质复制到另外一个细胞中，从而达成复制的目的。

2. 克隆技术的应用克隆技术有着广泛的应用领域。

以下是一些典型的克隆技术应用：2.1 农业领域克隆技术可用于改良动植物品种，提高产量和抗病力。

比如，科学家可以使用干细胞技术来克隆動物，如牛、羊等家畜，以获得优秀品质的动物。

这样可以让农业领域获得最大的收益，因为这一工程可以帮助农场主们通过获得超级健康优美的动物，从而大大提高收入。

2.2 医学领域干细胞研究是近年来医学领域的一个重要发展方向。

通过干细胞技术，科学家们希望能够治愈一些无法治疗的疾病。

在治疗阿尔茨海默病、卒中、自闭症等领域，干细胞技术已经得到了广泛的应用。

2.3 矿产开采与回收领域克隆技术是可以用于帮助人们在加强矿产开采的同时，也可以开展矿物回收，探索地下采矿资源。

榜样的力量是无穷的。

每个领域都有取得杰出成就的成功人士，他们也是后生崇拜学习的偶像。

科研领域也不例外。

作为目前最热门的研究领域--干细胞，该领域的大牛都有谁？他们都在做什么？笔者总结了一下这个领域的牛人，分为国际篇、华人篇和国内篇三部分介绍。

本文仅代表笔者的个人观点，欢迎补充。

7 s2 z3 p- Z5 f. {) w/ n: l5 ]) ]3 ], I' c! f一、国际篇( Z2 S! S; q5 t, K& F) [+ S2 b! m2 L& u6 t. w8 s) j2 p山中伸弥（Shinya Yamanaka）/gladstone/site/yamanaka/# n5 D& A- m% v- Z5年前，提起Shinya Yamanaka，可能只有做胚胎干细胞的人略有耳闻，而现在他的名字在科研领域可谓是家喻户晓。

虽然在iPS之前，他也做出了一些重要的工作，如发现Nanog 和Eras在小鼠胚胎干细胞中的作用(2003，Cell；2003，Nature)，但这些跟iPS相比，再好的工作光芒都会被掩盖，即使是CNS（Cell，Nature，Science）级别的工作。

传统的观点认为核移植是获得个体特异的多能干细胞的主要途径，但该方法技术难度高，成功率低，至今没有获得人的核移植胚胎干细胞。

笔者至今仍记得2007年初（刚进实验室）看到Shinya Yamanaka于2006年发表在Cell上关于iPS的论文时的兴奋心情。

我立刻意识到这项工作的重要性，虽然他们最初的结果并不完美，当时获得的iPS细胞按现在的标准只能算是半成品，因此部分人对这项工作的看法是半信半疑。

直到一年后，Shinya Yamanaka和Rudolf Jaenisch 同时在Nature上报道获得可以生殖系传递的iPS细胞，基本上打消了人们对这个发现的质疑，而随后越来越多的工作进一步证实这个发现。

克隆技术研究进展及带来的伦理问题综述随着科技的迅猛发展，克隆技术作为一项备受关注的前沿科学技术，引发了人们广泛的讨论与争议。

本文将综述克隆技术的研究进展，并探讨其带来的伦理问题。

一、克隆技术研究进展1. 哺乳动物克隆哺乳动物克隆技术是克隆研究的重要领域。

1996年，英国爱丁堡罗斯林研究所的研究团队成功地通过核移植技术克隆出了世界上第一只从体细胞克隆而来的动物——多莉羊。

此后，科学家们陆续成功地克隆了其他动物，包括牛、猫、狗等。

这些克隆技术的突破为探索人类克隆铺开了道路。

2. 人类克隆人类克隆一直是备受关注的研究领域。

然而，由于伦理等方面的考量，目前全面的人类克隆研究还受到限制。

尽管如此，科学家们在试管婴儿、干细胞等领域的研究成果，为未来人类克隆研究的发展提供了理论基础。

3. 基因编辑和合成生物学基因编辑和合成生物学是克隆技术的延伸。

通过CRISPR-Cas9等基因编辑技术，科学家们能够对基因组进行精准修改，进一步拓展了克隆技术的研究范围。

此外，合成生物学研究的进展也使得科学家能够设计和合成新的生物体，进一步提升了克隆技术研究的可能性。

二、克隆技术带来的伦理问题1. 人类尊严和个体权利克隆技术可能侵犯人类尊严和个体权利。

从伦理的角度来看，克隆人类可能导致潜在的人类尊严问题，因为克隆人的存在可能被视为人类对生命的自主权利和尊重的侵犯。

此外，克隆也可能导致个体权利的侵犯，克隆个体可能在社会中面临着不同的待遇和歧视。

2. 心理和情感方面的困扰克隆可能给个体带来心理和情感上的困扰。

克隆个体可能感到如同被复制品或替代品一样，失去了独特性和个人身份的认同。

这种心理困扰可能对个体的自尊心和社交关系产生不良影响。

3. 基因变异和遗传疾病克隆技术可能导致基因变异和遗传疾病的增加。

在克隆过程中，由于拷贝过程中的细微差异，克隆个体的基因组可能会发生不可预测的变异。

这种变异可能会导致克隆个体在健康和生活质量方面面临额外的风险和挑战。

问题： (1) 克隆出的是“人类胚胎”，获 取 的是“人类胚胎干细胞”吗？ (2)这些干细胞可以用于治疗人的疾 病吗? (3)这种做法不涉及伦理学争议吗？ (4)人的体细胞核与动物的线粒体 DNA嵌合是否允许？
案例3 S市的医科大学一位教授向科委申 请资助，支持他的一项研究项目。他的项 目是研究将人的配子与黑猩猩的配子杂交， 以便生出一个似人似猿的后代，人类可以 将他们不愿意做的工作（例如掏大粪、排 地雷等）让这些新创造的生物去做。
问题： （1）应该如何解决治疗白血病的骨
髓移植的供应问题？ （2）应该如何解决器官移植中的费
用问题？ （3）是否允许为了治疗一个孩子的
疾病而再生一个孩子？ （4）应该如何解决这对夫妇面临的
难题
案例2 ：2001年9月7日《北京青年报》报 道：中山医科大学陈教授用一名7岁男孩 的皮肤体细胞移植入去核兔卵母细胞内， “克隆出100多个人类胚胎，这些胚胎与 男孩的基因相合度超过99.999%，可以用 作治疗性克隆研究途径，进而获取具有 全能分化潜能的人类胚胎干细胞”。这 一研究成果，即“使用皮肤细胞而并非 有生命的受精卵克隆出人类胚胎，由此 开展各种治疗性克隆的研究不涉及伦理 学争议”。
３．科研人员要有较高的思想素养和 技术水平
４．关于健全伦理评估和监控机制
五、思考题
1、什么是人类干细胞？ 2、人类干细胞研究中的伦理问题有
哪些？ 3、人类干细胞研究中如何看待治疗
性克隆和生殖性克隆？
4、案例1 ：河南三门峡一对夫妇离异多年， 1999年突然发现他们的12岁女儿患白血病。 他们的家庭成员没有与他们女儿匹配的骨 髓可供移植。如果找家属外的骨髓供体， 难以找到匹配者，且价格昂贵。亲友们建 议他们复婚，生出一个与女儿组织类型匹 配的孩子以供移植。他们感情已经破裂， 难以复婚，但两者对女儿都非常热爱。三 门峡市妇联已经募集了足够的治疗费用， 就等待他们决定复婚后转交给他们。

干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。

根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。

根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）。

干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。

胚胎干细胞(Embrtibuc stem cell)的发育等级较高，是全能干细胞（Pluripotent stem cell），而成体干细胞的发育等级较低，是多能干细胞或单能干细胞。

干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。

它包括胚胎干细胞和成体干细胞。

干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。

目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。

最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。

在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。

在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。

胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。

胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。

而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。

然而，这个观点目前受到了挑战。

最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。

干细胞具有自我更新能力（Self-renewing），能够产生高度分化的功能细胞。

干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。

黄禹锡，韩国首尔国立大学干细胞科学家。

在人类干细胞领域的研究工作，他一度被认为遥遥领先于世界。

然而在短短两年内，他一手缔造的“神话”就破灭了。

一个“最高科学家”的诞生黄禹锡生于1953年，5岁丧父，母亲为养活6个孩子，放牛养家。

黄禹锡孩提时代帮母亲照顾生病的牛，从而立下做兽医的志向。

他埋头苦读，终于考上首尔国立大学兽医系，29岁便获得博士学位，成为教授。

此后，黄禹锡将一切金钱、精力、时间都投放到实验室，1995年研制出超级乳牛，1999年培育出全球首只克隆牛，随后更培育出全球首只克隆狗。

这些成果，令他成为国际生命科学领域的权威人物。

2004年2月12日，在美国科学促进会年会上，黄禹锡公布，他通过克隆技术成功获得了胚胎干细胞系，其论文同时发表于美国科学促进会出版的《科学》杂志的网站上，引起了全世界的极大关注。

这不仅因为克隆出的人类胚泡如果继续发育下去，就会通向克隆人，还因为黄的这项研究为干细胞疗法提供了新的希望。

科学家认为，干细胞这种尚未分化而又能不断增殖的细胞，可以修复损伤的人体器官。

如心脏病、脊髓损伤、帕金森氏症、阿尔茨海默氏症这样的疑难病，都有可能通过干细胞疗法加以治疗。

而且黄禹锡的研究意味着，科学家可以通过把体细胞核移植到去核的卵子中，然后得到可能用于治疗的胚胎干细胞系。

2005年5月19日，黄禹锡再次在《科学》杂志上发表论文，宣布他的研究组为11名患者“量身定做”克隆出了相应的干细胞系，克隆干细胞的效率也大大提高了，且细胞核与卵子均来自不同的人。

凭借着这一骄人成就，黄禹锡很快成为了韩国的“民族英雄”。

韩国政府为黄禹锡提供了2000多万美元的研究经费，并计划扩建黄禹锡所在的研究机构。

2005年6月，在黄禹锡第二次发表干细胞研究成果之后，韩国政府授予他“韩国最高科学家”的称号，成为韩国获此殊荣的第一人。

事业上的转折点在一片追捧之中也冒出了一些异样的音符。

自从2004年黄禹锡在《科学》杂志发表论文之后，韩国国内就有一些声音指责他在采集人类卵子的时候违反了科研伦理。

第1章间充质干细胞1.1研究背景自Evans等1981年首先建立了小鼠ES细胞系后，在此之后近20年内，人们相继自早期胚胎建立了猪、牛、兔、绵羊、由羊、水貂、仓鼠、灵长类动物(恒河猴、狨)和人类ES细胞系。

最近，干细胞的研究又取得两个重大技术突破，一是人类胚胎干细胞在体外培养成功，实现了人类胚胎干细胞体外的非分化增殖。

同时对胚胎干细胞进行定向分化研究也取得了明显的进展，而且准确的分化诱导应用于干细胞治疗疾病。

目前，胚胎干细胞在体外被诱导分化成的细胞类型越来越多，如Pacacios等利用某些骨髓基质细胞或其条件培养液，使胚胎干细胞在体外分化产生造血干细胞，并可进一步分化形成髓系造血细胞和淋巴细胞。

在干细胞研究中另一重大技术突破是成体间充质干细胞的横向分化的发现。

一般认为，胚胎干细胞具有全能性，能分化为体内所有的组织和器官；而成体间充质干细胞的分化潜能较弱，只能分化成一种或有限的几种组织功能细胞。

1999年，Jackson等用肌肉来源的间充质干细胞在小鼠体内分化成各种血细胞。

现在已有多家实验室证明人的间充质干细胞可分化为肝脏细胞、肌肉细胞、神经细胞等。

这表明一种组织的特异性间充质干细胞可以横向分化成其他组织的细胞，间充质干细胞的横向分化具有明显的普遍性。

成体间充质干细胞横向分化的发现不仅从理论上改写了“组织特异性间充质干细胞只能定向分化”的经典概念，而且为利用成体间充质干细胞治疗疾病提供了可能。

有不少关于间充质干细胞定向诱导和横向分化的研究报道，造血干细胞向肝脏细胞以及其他细胞的横向分化在人类也已得到证实，为临床应用奠定基础。

1.2生物学特性间充质干细胞[mesenchymal stem cells，MSC]是干细胞家族的重要成员，来源于发育早期的中胚层和外胚层。

MSC最初在骨髓中发现，因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。

如间充质干细胞在体内或体外特定的诱导条件下，可分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、心肌、内皮等多种组织细胞，连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复。