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第四节干细胞工程1．描述干细胞分类。
(重点)2．举例说出胚胎干细胞的移植。
(难点)干细胞的概念及其分类1．干细胞具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。
2．干细胞分类(依据分化潜能的大小)(1)全能干细胞：具有形成机体的任何组织或器官直至形成完整个体的潜能，如受精卵。
(2)多能干细胞：具有分化成多种组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如骨髓造血干细胞。
(3)专能干细胞：只能分化成某一类型的细胞，如神经干细胞。
[合作探讨]探讨1：全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞全能性的大小顺序为？提示：全能干细胞＞多能干细胞＞专能干细胞。
探讨2：各类干细胞都能形成一个完整个体吗？提示：各类功能干细胞都具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞，但只有全能干细胞才具有发育成完整个体的潜能。
探讨3：胚胎发育过程中不同干细胞之间存在怎样的关系？提示：受精卵→全能干细胞→多能干细胞→专能干细胞。
[思维升华]1．对干细胞的理解(1)干细胞是机体内未分化或未完全分化的细胞，它们的增殖和分化，可以实现机体组织细胞的更新，也可以发育成某一组织、器官。
(2)机体内的一般体细胞已经发生了分化，而这种分化一般是不可逆的，所以分化了的体细胞一般失去了分裂增殖能力，即细胞的自我更新能力。
2．干细胞类型比较名称全能干细胞多能干细胞专能干细胞特点具有形成机体的任何组织或器官直至形成完整个体的潜能具有分化成多种细胞或组织的潜能，但不能发育成完整的个体只能分化成某一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞举例受精卵、胚胎干细胞造血干细胞神经干细胞应用用于病人的器官移植等造血干细胞移植是治疗血液系统疾病、遗传性血液病等的有效手段通过神经干细胞移植治疗脑瘫、头颅外伤等病症1．下列关于胚胎干细胞的叙述，哪项是不正确的( )A．动物胚胎的每一个细胞都是胚胎干细胞B．胚胎干细胞具有分化为动物各种组织的潜能C．胚胎干细胞的遗传物质在质和量上与受精卵相同D．胚胎干细胞在体外可被诱导分化为不同的组织类型【解析】胚胎干细胞主要来源于囊胚期的内细胞团；由于其分化的全能性，也可在体外培养时诱导为不同的机体组织；细胞分化是基因选择性表达的过程，细胞中的遗传物质并不发生改变。
中国细胞生物学学报Chinese Journal of Cell Biology2020, 42(11): 2079-2086DOI: 10.11844/cjcb.2020.11.0021KDMs在重编程与多能性调控中的生物学功能高辉1’2’3文兰1’2’3胡蓉1’2’3张昌军u’4刁红录以3’4*G十堰市人民医院(湖北医药学院附属人民医院)生殖医学中心，十堰442000;2湖北医药学院生物医药研宄院，十堰442000;3湖北省生殖医学临床医学研宄中心，十堰442000; 4湖北医药学院生物医学工程学院，十堰442000)摘要 表观遗传修姉对于干细胞的命运决定和体细胞重编程至关重要，组蛋白赖氨酸去曱基化酶(lysine demethylases,K D M s)作为组蛋白修饰关键调控因子，是再生医学研究的热点。
目前 研究发现，K D M s在干细胞多能性的维持、谱系分化激活以及体细胞核移植胚胎的重编程方面具 有重要的生物学作用。
该文将对K D M s在干细胞领域的最新研究进展进行综述。
关键词 K D M s;胚胎干细胞;诱导多能干细胞;专能干细胞;体细胞核移植Biological Functions of KDMs in Reprogramming andPluripotent RegulationG A O H u i1'2-3,W E N L a n1'2-3,H U R o n g1'2'3,Z H A N G C h a n g j u n13-4,D I A O H o n g l u1-2'3-4*Q R eproductive Medicine Center, Renmin Hospital, Hubei University o f M edicine, Shiyan 442000, China;2Biomedical Research Institute, Hubei University o f M edicine, Shiyan 442000, China', ^H ubei Clinical Research Center f or Reproductive Medicine, Shiyan 442000, China) ^Biomedical Engineering College, Hubei University o f M edicine, Shiyan 442000, China)Abstract Epigenetic modification is critical for the fate of stem cells a n d somatic r e p r o g r a m m i n g.K D M s (lysine demethylases),as k e y regulators o f histone modification,are hot topics in regenerative m e d i c i n e.Current studies hav e found that K D M s play important biological roles in the maintenance of stem cell pluripotency a n d the activation o f lineage differentiation as well as the r e p r o g r a m m i n g of somatic cell nuclear transfer e m b r y o s.This article will review the latest research progress of K D M s in the field of stem cells.Keywords K D M s;e m bryonic stem cells;induced pluripotent stem cells;multipotent st e m cells;somatic cell nuclear transfer干细胞是指具有自我更新能力和多向分化潜 能的细胞，根据细胞分化的潜能不同可分为全能干 细胞、多能干细胞(pluripotent stem cells,P S C s)、专 能干细胞(multipotent stem cells)、单能干细胞。
干细胞的分离与培养技巧指南干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞，具有广泛的应用前景在组织工程、再生医学和药物研发等领域。
为了充分发挥干细胞的应用潜力，正确的分离和培养技巧显得尤为重要。
本文将为您介绍干细胞的分离与培养技巧，帮助您获得可靠的实验结果并提高实验效果。
一、干细胞的分离技巧1. 选择合适的组织来源干细胞可以从多种来源获得，包括胚胎干细胞、成体干细胞和诱导性多能干细胞。
根据研究目的和实验要求，选择适合的组织来源对于干细胞的分离至关重要。
例如，如果研究需要大量干细胞，胚胎干细胞可能是一个理想的选择；如果研究着眼于特定组织的再生，成体干细胞或诱导性多能干细胞可能更适合。
2. 采取正确的分离方法分离干细胞的方法有很多种，如机械分离、胶原酶消化和离心法等。
选择合适的方法要考虑细胞来源和实验要求。
机械分离主要适用于组织块的分离，胶原酶消化常用于组织细胞的分离，而离心法可以用于分离含有干细胞的细胞组分。
同时，在分离过程中要注意避免对细胞造成损伤，确保干细胞的活力和其它特性的保持。
3. 精确的筛选和鉴定干细胞分离干细胞后，对其进行准确的鉴定是必不可少的。
常用的鉴定方法包括细胞表面标记物的检测、形态学观察和功能性实验等。
通过这些方法可以确定干细胞的表型特征和功能特性，从而确认干细胞的纯度和活性，进一步提高实验的可靠性。
二、干细胞的培养技巧1. 选择适当的细胞培养基干细胞的培养基是维持其生长和增殖的基础。
不同类型的干细胞需要不同的培养基，包括支持细胞增殖的基础培养基和特定因子的补充培养基等。
选择适当的培养基要根据细胞类型和实验需求来确定，同时注意培养基的配方和浓度，确保提供足够的营养物质和生长因子。
2. 维持适宜的培养条件干细胞的培养需要维持适宜的环境条件，包括温度、湿度、气体氛围、培养器具和培养面积等。
一般情况下，干细胞的培养条件与正常体内环境相似，例如37℃的恒温、细胞培养箱中恒定的5% CO2和湿度控制等。
人类胚胎干细胞的建系与鉴定的开题报告一、研究背景干细胞作为一类具有自我更新和分化潜能的细胞，被广泛应用于组织工程和再生医学领域。
其中，人类胚胎干细胞（hESC）由于具有极其广泛的分化潜能和多能性，被认为是非常有潜力的细胞来源。
然而，hESC的研究受到法律、伦理和技术等多方面因素的限制，因此其建系和鉴定也存在一定的挑战和困难。
本文主要对hESC的建系和鉴定进行探讨。
二、研究目的1.了解hESC的定义、特点以及应用前景。
2.探究hESC建系的方法和技术，包括细胞来源、培养基组成、培养条件、培养器具和培养技术等。
3.了解hESC的鉴定方法和技术，包括免疫细胞化学、RT-PCR、流式细胞术等。
三、研究内容1.hESC的定义、特点和应用前景hESC是来源于人类早期胚胎内的干细胞。
它们具有自我更新和分化潜能，可以分化成不同类型的细胞，如心脏细胞、神经元、肌肉细胞等，目前已被广泛应用于组织工程和再生医学领域。
hESC最大的特点是具有多能性，即可以分化成不同类型的细胞。
这种多能性赋予了hESC广泛的应用前景，例如治疗神经退行性疾病、心血管疾病、肌萎缩性侧索硬化等。
2.hESC建系的方法和技术hESC的建系主要有两种方法：自然建系和人工建系。
自然建系是让早期胚胎在体外自然发育，然后从其内部的内细胞团中分离出hESC。
人工建系则是将内细胞团直接分离后进行体外培养。
hESC建系需要注意一些环节，包括细胞来源、培养基组成、培养条件、培养器具和培养技术等。
细胞来源可以是早期胚胎或人工合成内细胞团。
培养基是保证hESC生长的重要条件，其中核心成分为生长因子和化学物质。
培养条件需要在恒温恒湿条件下，保证适当的二氧化碳和氧气供应。
培养器具需要使用无菌的方法进行清洁。
培养技术需要注意细胞的裂解、传代、分化等方面的操作。
3.hESC的鉴定方法和技术hESC的鉴定方法包括免疫细胞化学、RT-PCR、流式细胞术等。
免疫细胞化学可以检测表面标志物如Oct4、SSEA4、TRA-1-60、TRA-1-81等。
现代分子生物学课程论文题目基因敲除技术班别生物技术10-2学号 *********** 姓名陈嘉杰成绩基因敲除技术的研究进展要摘基因敲除是自80年代末以来发展起来的一种新型分子生物学技术，是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。
此后经历了近20年的推广和应用，直到2007年10月8日，美国科学家马里奥•卡佩奇（Mario Capecchi）和奥利弗•史密西斯（Oliver Smithies）、英国科学家马丁•埃文斯（Martin Evans）因为在利用胚胎干细胞对小鼠基因金星定向修饰原理方面的系列发现分享了2007年诺贝尔生理学或医学奖。
基因敲除技术从此得到关注和肯定，并对医学生物学研究做出了重大贡献。
本文就基因敲除的研究进展作一个简单的综述。
关键词基因敲除、RNAi、生物模型、同源重组前言基因敲除又称基因打靶，该技术通过外源DNA与染色体DNA之间的同源重组，进行精确的定点修饰和基因改制，具有转移性强、染色体DNA可与目的片段共同稳定遗传等特点。
应用DNA同源重组技术将灭活的基因导入小鼠胚胎干细胞（embryonic stem cells，ES cells）以取代目的基因，再筛选出已靶向灭活的细胞，微注射入小鼠囊胚。
该细胞参与胚胎发育形成嵌合型小鼠，再进一步传代培育可得到纯合基因敲除小鼠。
基因敲除小鼠模型的建立使许多与人类疾病相关的新基因的功能得到阐明，使现代生物学及医学研究领域取得了突破性进展。
上述起源于80年代末期的基因敲除技术为第一代技术，属完全性基因敲除，不具备时间和区域特异性。
关于第二代区域和组织特异性基因敲除技术的研究始于1993年。
Tsien等[1]于1996年在《Cell》首先报道了第一个脑区特异性的基因敲除动物，被誉为条件性基因敲除研究的里程碑。
该技术以Cre/LoxP系统为基础，Cre在哪种组织细胞中表达，基因敲除就发生在哪种组织细胞中。
2000年Shimizu等[2]于《Science》报道了以时间可调性和区域特异性为标志的第三代基因敲除技术，其同样以Cre/LoxP系统为基础，利用四环素等诱导Cre的表达。
利用化学小分子实现人胚胎干细胞多能性状态的转化欧阳琦;杨青青;周晓樱;林戈;卢光琇;胡维新【摘要】小鼠胚胎干细胞(Embryonic Stem Cells,ESCs)具有两种不同的多能性状态-原始态多能性(naive pluripotency)和始发态多能性(primed pluripotency),这两种多能性干细胞在形态、自我更新维持条件、基因表达、表观遗传学特征以及单克隆形成率等方面都存在明显差别.传统条件下分离和培养的人胚胎干细胞(human Embryonic Stem Cells,hESCs)生物学特征更接近始发态多能性状态,需依赖转基因操作才能获得和维持原始态多能性状态.本研究通过在培养体系中添加化学小分子成功地将已建系的始发态多能性hESCs转化为原始态多能性干细胞,转化后hESCs呈紧密、圆形、隆起的三维克隆结构,具有两条活化的X染色体,单克隆形成率提高,基因表达更接近原始态多能性特征.结果提示hESCs也存在两种多能性状态,不同的体外培养环境可获得具备不同多能性特征的hESCs.原始态多能性状态的获得使hESCs在基因治疗、器官再生等领域具有广阔的应用前景,而仅改变培养条件,不依赖基因操作的培养方式大大提高了原始态多能性于细胞应用的安全性.【期刊名称】《激光生物学报》【年(卷),期】2014(023)004【总页数】7页(P319-325)【关键词】人胚胎干细胞;多能性;转化;化学小分子【作者】欧阳琦;杨青青;周晓樱;林戈;卢光琇;胡维新【作者单位】中南大学生命科学学院,湖南长沙410078;中南大学生殖与干细胞研究所,湖南长沙410078;中南大学生殖与干细胞研究所,湖南长沙410078;中南大学生殖与干细胞研究所,湖南长沙410078;中南大学生殖与干细胞研究所,湖南长沙410078;中南大学生殖与干细胞研究所,湖南长沙410078;中南大学生命科学学院,湖南长沙410078【正文语种】中文【中图分类】Q813.1小鼠胚胎干细胞依据其来源的发育阶段以及细胞的生物学特性可分为两类:一类是传统意义上的胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells，mESCs)，来源于植入前囊胚的内细胞团，处于原始多能性状态(naive)［1］;一类是上胚层干细胞(mouse epiblast stem cells，mEpiSCs)，来源于植入后胚胎的上胚层，处于始发态的多能性状态(Primed)［2］。
人类诱导性多能干细胞（iPS细胞）技术指导手册目录：1.前言 (1)2.人类胚胎成纤维细胞培养 (2)3.重编程载体构建 (3)4.病毒包装 (4)5.人类iPS细胞的诱导 (6)6.iPS细胞鉴定 (8)6.1碱性磷酸酶活性检测 (9)6.2干细胞表面marker的免疫染色检测 (9)6.3干性因子的去甲基化程度分析 (11)6.4干细胞内源基因的表达分析 (13)6.5端粒酶活性检测 (14)6.6核型检测 (15)6.7拟胚体形成 (15)6.8畸胎瘤形成实验 (15)7．干细胞技术培训及服务一览表 (15)8．附录 (16)1.前言iPS细胞最初从成纤维细胞重编程而来，因为它们准备和操作相对简单。
其他细胞类型，包括来自外胚层、中胚层和内胚层的细胞也可以用于产生iPS细胞（Eminili et al2008）。
2006年Yamanaka和Takahashi利用逆转录病毒系统在成鼠的成纤维细胞导入四个转录因子（Oct3/4,Sox2,c-Myc,和Klf4，Yamanaka因子），将其重编程为iPS细胞，它具有跟小鼠ES十分相似的特性，尤其重要的是，iPS细胞也能产生后代。
2007年，iPS技术在人类体细胞中得以应用，人类iPS 细胞的产生对退行性疾病的治疗产生巨大的影响（Takahashi et al;Yu et al,2007）。
由于iPS细胞具有和ES类似的功能，却绕开了胚胎干细胞研究一直面临的伦理和法律等诸多瓶颈，因此在医疗领域的应用前景非常广阔，成为干细胞研究的热点，《自然》和《科学》杂志分别将其评为2007年第一和第二大科学进展。
随后，iPS细胞的研究日新月异。
.近几年来，iPS研究方面取得的一系列的重大成果让我们欣喜不已，然而，这才刚刚开始，iPS细胞能真正用于临床惠及大众还面临着很多技术上的问题。
一方面iPS产生的方法有待改进；另一方面iPS细胞的定向分化手段需继续探索。
斯丹赛干细胞生物技术公司拥有成熟稳定的胚胎干细胞/iPS细胞技术平台，将竭力为全国各类进行干细胞/iPS研究的科研机构、高校、相关医疗机构和制药企业等提供高品质产品和优质的服务。
2024年诱导性多能干细胞市场环境分析简介诱导性多能干细胞（Induced Pluripotent Stem Cells，简称iPSCs）是一种通过转化体细胞重新编程而获得的多能干细胞。
iPSCs的发现和研究为再生医学领域带来了巨大的希望和潜力。
本文将对诱导性多能干细胞市场环境进行深入分析。
1. 市场规模诱导性多能干细胞市场在过去几年中呈现出快速增长的趋势。
据市场研究机构的数据显示，2019年全球诱导性多能干细胞市场规模达到X亿美元，预计到2025年将达到Y亿美元。
诱导性多能干细胞市场的增长主要得益于其在疾病治疗、药物研发等领域的广泛应用。
2. 市场驱动因素2.1 科技进步和研究投入诱导性多能干细胞的研究需要庞大的资金支持和大量的科技人才。
随着相关技术的不断进步和研究投入的增加，诱导性多能干细胞的应用领域不断扩大，进一步推动了市场的发展。
2.2 跨学科合作促进创新诱导性多能干细胞的研究和应用涉及生物学、医学、工程学等多个学科领域。
跨学科合作的加强促进了创新的发展，为市场提供了更多机会。
2.3 人口老龄化带动需求随着全球人口老龄化程度的加剧，慢性疾病的发病率不断增加。
诱导性多能干细胞在治疗某些慢性疾病方面具有巨大潜力，能够有效改善患者的生活质量，因此受到老年人群体的关注和需求。
3. 市场挑战3.1 安全性和伦理问题诱导性多能干细胞的应用在安全性和伦理方面面临挑战。
目前，对于诱导性多能干细胞的长期影响和潜在风险还存在很多未知。
此外，针对涉及人类胚胎的研究和应用还面临伦理上的争议。
3.2 法规和政策限制许多国家和地区对于诱导性多能干细胞的研究和应用制定了严格的法规和政策限制。
这些限制可能会限制市场的发展，增加了研究和应用的风险和成本。
4. 市场机会4.1 疾病治疗领域的应用诱导性多能干细胞在疾病治疗领域具有巨大的潜力。
通过定制个性化治疗方案，诱导性多能干细胞能够为患者提供更精确、有效的治疗手段。
这为市场提供了巨大的机会。
ips干细胞名词解释
干细胞是生物体内具有自我复制和分化能力的一类细胞。
其中，
iPS干细胞是一种被人工重编程的成体细胞。
iPS代表着"诱导性多能干
细胞"（induced pluripotent stem cells），也称为人工多能干细胞。
iPS干细胞的发现是一项重大的科学突破，它可以通过对成熟细胞
进行基因改造，重新激活其原始发育能力，使其具备类似于胚胎干细
胞的多能性。
与传统的胚胎干细胞相比，iPS干细胞的使用具有伦理道
德上的优势，因为它们不需要通过胚胎提取，而是来源于成年人的体
细胞。
iPS干细胞在生物医学研究和临床应用领域具有重要意义。
研究人
员可以使用iPS干细胞来研究疾病发展机制、药物筛选和个体化医疗。
通过将患者的体细胞转化为iPS干细胞并进一步分化为特定类型的细胞，可以为患者提供个性化的治疗。
例如，iPS干细胞可以用于修复损伤组织、治疗神经退行性疾病和研究癌症等。
然而，iPS干细胞的研究和应用仍面临一些挑战。
目前，由于技术
限制，制备iPS干细胞的过程仍复杂且耗时。
此外，iPS干细胞的稳定
性和安全性问题也需进一步研究和解决。
随着科学技术的不断进步，
人们对iPS干细胞的认识和应用前景也将不断扩大。
iPS干细胞代表了一项突破性的科学发现，具有巨大的潜力用于研
究和治疗领域。
它们的引入将有助于推动医学进步，为人类健康问题
提供更好的解决方案。
3D培养体系下人来源诱导性多能干细胞向肝细胞的转化李嘉晋;王荣丽;李婷婷;何东;石伟【摘要】背景:生物型人工肝的构建有望成为治疗急性肝衰竭的有效方法,但构建人工肝的种子细胞来源、培养模式、营养获取等方面仍存在较多难题,制约血液净化-人工肝的发展与临床应用.目的:探讨在不添加外源血清等异种来源物质的条件下将人诱导性多能干细胞诱导分化为肝细胞样细胞的可行性.方法:应用含Transwell小室的6孔板构建3D培养体系,外源添加丙戊酸和尼克酰胺对人诱导性多能干细胞进行诱导分化,并将分化的肝细胞样细胞与生物补片共培养.实验分为5组:人诱导性多能干细胞为A组、正常肝细胞为B组、不添加尼克酰胺诱导分化的肝细胞样细胞为C组、添加尼克酰胺诱导分化的肝细胞样细胞为D组、在生物外科补片上培养的肝细胞样细胞为E组.倒置相差显微镜下观察D组肝细胞样细胞的形态;免疫荧光检测D组细胞中肝细胞核因子4α和甲胎蛋白的表达;荧光实时定量PCR和Western blot检测A、B、C、D组细胞中甲胎蛋白与白蛋白的mRNA和蛋白表达;流式细胞术检测A、C、D组细胞的分化效率;免疫细胞化学检测B组和E组细胞中胆盐输出泵蛋白的表达;ELISA检测D组和E组上清液中乳酸脱氢酶活性、白蛋白和尿素氮含量.结果与结论:①D组细胞由梭形逐渐转变成多边形;②D组细胞中肝细胞核因子4α和甲胎蛋白呈阳性表达;③D组细胞中甲胎蛋白、白蛋白的基因和蛋白表达明显高于A组和C组(P < 0.01);④B组和E组细胞中胆盐输出泵蛋白呈明显阳性表达;⑤E组细胞乳酸脱氢酶活性、白蛋白和尿素氮的含量明显高于D 组(P < 0.01);⑥结果表明,外源添加小分子化合物的三维培养体系和生物外科补片联合应用有助于促进诱导性多能干细胞在体外诱导分化为功能性肝细胞样细胞.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2018(022)029【总页数】6页(P4681-4686)【关键词】诱导性多能干细胞;肝衰竭;人工肝;Transwell小室;三维培养体系;生物外科补片;尼克酰胺;丙戊酸;生物人工肝;干细胞【作者】李嘉晋;王荣丽;李婷婷;何东;石伟【作者单位】西南医科大学临床医学院,四川省泸州市 646000;绵阳市人民医院,重症医学科,四川省绵阳市 621000;西南医科大学临床医学院,四川省泸州市 646000;绵阳市人民医院,重症医学科,四川省绵阳市 621000;绵阳市人民医院,肾病内科,四川省绵阳市 621000;绵阳市人民医院,重症医学科,四川省绵阳市 621000【正文语种】中文【中图分类】R394.2文章快速阅读：文题释义：生物型人工肝的构建：将人工培养的有生物活性的肝细胞填充在生物反应器内，构建体外生物反应装置模拟正常人体肝脏，以代替受损肝脏发挥解毒、合成与代谢功能。
