ips干细胞与胚胎干细胞区别(ips干细胞与胚胎干细胞区别大吗)
本文目录一览:
- 1、我想知道治疗性的克隆,即胚胎干细胞与ips细胞技术相比,它的优势在哪里?
- 2、iPS细胞是脸上有红血丝该怎么护理什么?有什么用?
- 3、ips细胞简介及详细资料
- 4、ES细胞和iPS细胞
- 5、ips细胞的特点、给人类生活带来的好处、给人类生活带来的长远影响
- 6、什么是ips干细胞?
我想知道治疗性的克隆,即胚胎干细胞与ips细胞技术相比,它的优势在哪里?
胚胎干细胞具有更强的分裂分化功能 而且更容易与受体结合 生物性更好 因为这类细胞分化程度最低 细胞全能性最高
iPS细胞是什么?有什么用?
专业的医学解读是:iPS 细胞的标准名称,叫“人工多功能性干细胞”,这种多能干细胞,是指体细胞在导入多能遗传基因,以及其他诱导因子的作用下进行基因的重新编排,从而得到拥有与胚胎干细胞相似的分化潜力的干细胞。
这些医学概念听起来有点玄乎,不好理解。我们说得直白一点,就是iPS细胞也属于干细胞的一种,但是属于高级版,因为通过基因的重新编排,这种细胞具有跟你胃癌病人生物免疫治疗费用多少生下来时带有的胚胎干细胞相似的分化潜能,并能产生出一种诱导性,可以进行定向的干细胞治疗。理论上来说,使用iPS 细胞可以再造人体器官,补充、修复人体受损器官和组织。譬如说,你的肾脏坏了斑秃吃什么生发,你可以使用自身细胞培植出来的iPS细胞再造一个肾脏换上去,而不需要等着别人捐给你。比如,你发现自己脸上有了皱纹,那就用iPS细胞修复自己的肌肤,让60岁的老太太变成18岁的小姑娘。
以上内容参考徐静波《日本的底力》
ips细胞简介及详细资料
基本简介 ips细胞
iPS细胞是将一些多能遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。让普通体细胞“初始化”,使其具备干细胞功能,这就是“iPS细胞”。
“iPS细胞”不仅在细胞形态、生长特性,干细胞标志物表达等方面与ES细胞非常相似,而且在DNA甲基化方式、基因表达谱、染色质状态、形成嵌合体动物等方面也与ES细胞(胚胎干细胞)几乎完全相同。
iPS细胞和ES细胞除了不能生成胚胎以外,可以产生所有的细胞,如果用于医疗,那么理论上可以治愈所有疾病——凡是不好的组织都去除,替换为重新生长的正常组织。
研究历程 iPS细胞
2006年日本京都大学山中伸弥(Shinya Yamanaka)领导的实验室在世界著名学术杂志细胞上率先报导了iPS的研究。
他们把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子引入小鼠胚胎或皮肤纤维母细胞,发现可诱导其发生转化,产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等都与胚胎干细胞极为相似。
2007年11月,Thompson实验室和山中伸弥实验室几乎同时报导,利用ips技术同样可以诱导人皮肤纤维母细胞成为几乎与胚胎干细胞完全一样的多能干细胞。
所不同的是日本实验室依然采用了用逆转录病毒引入Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四种因子组合,而Thompson实验室采用了以慢病毒载体引入Oct4、Sox2加Nanog和LIN28这种因子组合。
这些研究成果被美国科学杂志列为2007年十大科技突破中的第二位。
2008年,哈佛大学Gee Daley实验室利用诱导细胞重新编程技术把采自10种不同遗传病患者病人的皮肤细胞转变为iPS,这些细胞将会在建产疾病模型、药物筛选等方面发挥重要作用。
美国科学家还发现,iPS可在适当诱导条件下定向分化,如变成血细胞,再用于治疗疾病。
哈佛大学另一家实验室则发现利用病毒将三种在细胞发育过程中起重要作用的转录因子引入小鼠胰腺外分泌细胞,可以直接使其转变成与干细胞极为相似的细胞,并且可以分泌胰岛素、有效降低血糖。这表明利用诱导重新编程技术可以直接获得某一特定组织细胞,而不必先经过诱导多能干细胞这一步。
2009年,中国科学家于2008年11月利用iPS细胞培育出小鼠—“小小”。
中国科学院动物研究所周琪研究员和上海交通大学医学院曾凡一研究员领导的研究组合作完成的工作表明,利用iPS细胞能够得到成活的具有繁殖能力的小鼠,从而在世界上第一次证明了iPS细胞与胚胎干细胞具有相似的多能性。科学家表示,这一研究成果表明iPS干细胞或许同胚胎干细胞一样可以作为治疗各种疾病的潜在来源。
制备 ips细胞建立的简单过程
iPS细胞建立的过程主要包括:
(1)分离和培养宿主细胞;
(2)通过病毒介导或者其他的方式将若干多个多能性相关的基因导入宿主细胞:
(3)将病毒感染后的细胞种植于饲养层细胞上,并于ES细胞专用培养体系中培养,同时在培养中根据需要加入相应的小分子物质以促进重编程;
(4)出现ES样克隆后进行iPS细胞的鉴定(细胞形态、表观遗传学、体外分化潜能等方面)。
套用 ips细胞
iPS细胞的出现,在干细胞研究领域、表观遗传学研究领域以及生物医学研究领域都引起了强烈的反响,这不仅是因为它在基础研究方面的重要性,更是因为它为人们带来的光明的套用前景。
在基础研究方面,它的出现,已经让人们对多能性的调控机制有了突破性的新认识细胞重编程是一个复杂的过程,除了受细胞内因子调控外,还受到细胞外信号通路的调控。对于Oct4、Sox2和Nanog等维持于细胞自我新能力的转录因子的研究正在逐渐地展开;利用iPS细胞作为实验模型,只操纵几个因子的表达,这更会大大加速对多能性调控机理的深入研究。
在实际套用方面,iPS细胞的获得方法相对简单和稳定,不需要使用卵细胞或者胚胎。这在技术上和伦理上都比其他方法更有优势,iPS细胞的建立进一步拉近了干细胞和临床疾病治疗的距离,iPS细胞在细胞替代性治疗以及发病机理的研究、新药筛选方面具有巨大的潜在价值。
此外,iPS细胞在神经系统疾病、心血管疾病等方面的作用也日益呈现,iPS细胞在体外已成功地被分化为神经元细胞、神经胶质细胞、心血管细胞和原始生殖细胞等。在临床疾病治疗中具有巨大套用介值。
优点
与经典的胚胎干细胞技术和体细胞核移植技术不同,iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞,因此没有伦理学的问题。
利有iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专有的干细胞,所以不会有免疫排斥的问题。
缺点
添加四个“重新编程”基因或取代疾病细胞中有缺陷基因的方法都可能有导致癌症的副作用。
相关研究
2012年10月8日,瑞典卡洛琳斯卡医学院宣布,将今年的诺贝尔医学生理学奖授予日本京都大学教授山中伸弥和英国发育生物学家剑桥大学博士约翰·戈登。
获奖成果为山中教授从皮肤细胞等体细胞中培育出了“诱导多能干细胞inducedpluripotentstemcells”,即iPS细胞。iPS细胞能培养出各种细胞,因此山中教授的发明为再生医疗开辟了一条崭新的道路。
山中教授在2006年8月公布了他的研究成果,他将4个基因注入从老鼠尾巴中所提取的体细胞中,并成功地培养出了iPS细胞。在2007年11月他宣布,这项实验在人体皮肤细胞上也获得了成功 。
展望 从iPS细胞发育而成的小鼠
由于iPS细胞自身的安全性问题,到2012为止,iPS细胞还无法套用于临床治疗,要得到安全实用的有临床套用价值的治疗型iPS细胞,必须避免使用整合性病毒以及有致癌性的外源基因。根据iPS细胞在短时间内取得的一系列突破,可以预见,iPS细胞必将解决人类面临的各种疾患。但是还面临许多急待突破瓶颈和需要深入研究的领域:
(1)研究iPS细胞自我复制、增殖和分化等的调控机制及iPS细胞体外定向诱导分化机制;
(2)充分评价iPS细胞临床套用的安全性;
(3)建立无遗传修饰的iPS细胞制备方法( 如仅利用蛋白或小分子化合物即将人的细胞重编程为iPS细胞)。
科学丑闻
2012年10月就iPS细胞(诱导多能干细胞)制作心肌细胞移植给重症心脏病患者的研究成果属于虚构一事,东京大学医院的特任研究员森口尚史自己承认了造假的事实。
ES细胞和iPS细胞
ES是胚胎干细胞
iPS是诱导多能干细胞
1来源不同
一个是来自胚胎,一个是来自已经分化的体细胞。
2获得个工艺不一样,ES直接从胚胎提取,ips是通过体细胞导入一些基因诱导产生。
3能力不同,ES比ips的能力要强,ips对于部分细胞分化有局限性,ES有更好的全能性。
4还有一点,ES使用中有伦理观念的限制,而ips不存在这个问题,他可以用自身的体细胞诱导产生。跳过伦理观念的限制。
ips细胞的特点、给人类生活带来的好处、给人类生活带来的长远影响
iPS,全称诱导多能干细胞,和胚胎干细胞不同的是,可以由体细胞诱导生成。2006年日本人山中伸弥等人从人的皮肤成纤维细胞诱导生成干细胞,揭开了干细胞研究新的一幕,并由此获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。iPS具有干细胞不断分化增殖的特点,干细胞理论上可以分化形成各种组织器官;用自体干细胞分化形成的器官可以解决免疫排斥的问题。同时由于iPS细胞可直接从体细胞诱导,因此取材更加容易,在器官移植等医学生物工程领域具有深远影响。
什么是ips干细胞?
ips 即IPSCs( induced pleuripotent stem cells)诱导多能干细胞
是由动物体细胞,经四种或者多种诱导因子(oct4,c-myc,sox2,klf4等)感染,在一定条件下转化为与ES(embryo stem ,胚胎干细胞)形态,功能类似的ips细胞,ips具有分化潜能,在体外能分化为EB(胚体),在动物体内能形成畸胎瘤或者嵌合体。现在对于ips的主要研究集中在生物医学,主要研究其在器官移植方面的作用,因为与ES相比,ips细胞不存在伦理上的争议,而且因为是由自身体细胞得到,也不会在移植时出现免疫排斥,因此,ips用于医学研究有重大意思
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