理论教育 颠覆性生物艺术:多能干细胞移植与基因重组

颠覆性生物艺术:多能干细胞移植与基因重组

时间:2023-10-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:贝尔蒙特偶然发现一种多能干细胞竟然能同时解决这两个问题,一是容易体外扩增,二是这种多能干细胞注射到胚胎后能定向分化。因为这种细胞只能在特定胚胎部位存活,他们称这种细胞为区域选择多能干细胞[10]。这种干细胞能分化成任何组织细胞,已经尝试将这种细胞移植到小鼠胚胎。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。

颠覆性生物艺术:多能干细胞移植与基因重组

PLURIPOTENT STEM CELL TRANSPLANTATION → GENE RECOMBINATION

美国加州沙克生物学研究所(Salk Institute for Biological Studies)[9]教授依芝芃夏·贝尔蒙特(Izpisua Belmonte)是干细胞和再生医学领域的专家,他的实验室利用多种生物模式和人类多能干细胞等工具探索心脏和血管等系统的发育与再生,也通过体细胞重编程、去分化和转分化等手段获得功能性细胞的技术突破。贝尔蒙特偶然发现一种多能干细胞竟然能同时解决这两个问题,一是容易体外扩增,二是这种多能干细胞注射到胚胎后能定向分化。因为这种细胞只能在特定胚胎部位存活,他们称这种细胞为区域选择多能干细胞[10](rsPSCs)。这种干细胞能分化成任何组织细胞,已经尝试将这种细胞移植到小鼠胚胎。

早在上世纪60年代,人们就已经发现了多种方法可以促使两个独立细胞融合成为合体细胞,常用的方法包括病毒介导法、聚乙二醇法、电刺激法等,现已成功得到了合体的动物植物细胞。对于跨界(动物、植物界)细胞融合研究,目前可以通过酶在体外降解植物细胞壁得到植物原生质体,并将其与动物细胞融合,但尚未有证据表明杂交细胞可以正常生长。植物与动物细胞的遗传调控有相当大的差异,对于跨界杂交细胞,人类目前还缺乏足够的认识。

【注释】

[1]纳米材料科学网 (Nano Science Works):www.nanoscienceworks.org/publications/books/import2/ 0849393868

[2]建筑学家理查德·巴克明斯特·富勒(Richard Buckminster Fuller,1895-1983)设计了美国万国博览馆球形圆顶薄壳建筑,认为C60具有类似球体的结构,因此将其命名为buckminster fullerene(富勒烯结构)。

[3]《真理报》网:www.pravdareport.com/science,2002。

[4]《真理报》网:www.pravdareport.com/science/mysteries/23-08-2016/9418-mutation-0,2016-08-23。(www.daowen.com)

[5]C.W.琼斯,H.Z.刘等 (C.W. Jones, H.Z. Liu et al.):《融合人类细胞(HeLa)和烟草(GGLL)原生质体混合》(Interkingdom Fusion Between Human (HeLa) Cells and Tobacco Hybrid (GGLL) Protoplasts),《科学》(Science),1976,Vol.193, Issue 4251, 第401—403页。

[6]《纽约时报》,1990-01-16。

[7]安德鲁·希亚特博士,分子生物学家,加州拉霍亚市斯克里普斯研究所(The Research Institute of Scripps Clinic in La Jolla, California)研究员

[8]《人民日报》: www.people.com.cn/GB/guoji/25/95/20020128/656829.html,2002-01-28。

[9]沙克生物学研究所,美国加州南部拉霍亚的一个独立非营利科学研究机构,是美国生命科学领域成果最多、质量最高的研究机构之一。

[10]百度百科:http://baike.baidu.com/view/820190.htm,多能干细胞(Pluripotent stem cell)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。

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