细胞核再编程

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1、学号:20105071108细胞学论文学院生命科学学院专业生物科学年级2010级姓名邓耀辉论文题目细胞核的再编程指导教师饶本强职称教授成绩2012年12月21日细胞核的再编程年级：2010级班级：生科一班学号：20105071108姓名：邓耀辉细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的学科，它从不同层次（显微、亚显微、分子水平）上研究细胞结构与功能，包括细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等。细胞是生命体结构与生命活动的基本单位，细胞的研究是生命科学的基础，促进了现代生命科学发展。生物学大师Wilson曾说过“一

2、切生命的关键问题都要到细胞中去寻找”。当然由细胞学想到了“细胞核再编程”，是指通过植入新的基因，改变细胞的发育“记忆”，使其回到最原始的胚胎发育状态，就能像胚胎干细胞那样进行分化，这样的细胞被称作“诱导式多能干细胞”，也就是将已经分化了的成年体细胞进行诱导，让其重新回到发育早期多能性干细胞状态，重新获得发育成各种类型细胞的能力。在中科院动物所工作的赵同标研究员告诉记者，“一直以来，生物医学界普遍认为高等动物从受精卵发育到神经细胞、肌肉细胞、肝脏细胞等特化细胞，是一个不可逆的过程，末端分化的成体细胞绝对不会反过来逆分化变成干细胞，但英国科学家约翰·格

3、登和日本科学家山中伸弥的工作从根本上颠覆了这一传统观点。”日本著名科学家山中伸弥与英国科学家约翰·格登因在“细胞核重编程”研究领域做出了杰出贡献，荣获“2012年诺贝尔生理学或医学奖”。“他的研究成果颠覆了人们对发育分化的传统观念，颠覆了人们对干细胞分化为体细胞这一过程不可逆的固有观念，为获取多能性干细胞增添了一个新的途径，为干细胞与再生医学、疾病发生发展机制研究和药物研发打开了一扇新的窗户”。“十二五期间”关于国家的“干细胞治疗临床转化”研究，主题项目首席科学家、军事医学科学院全军干细胞与再生医学重点实验室主任裴雪涛教授对于该获奖项目给出了这样的

4、评价--“细胞核重编程，就是将已经分化了的成年体细胞进行诱导，让其重新回到发育早期多能性干细胞状态，重新获得发育成各种类型细胞的能力”。在中国工程院院士、中国医学科学院北京协和医学院原院校长刘德培看来，该研究首先具有重要的生物学意义，即对细胞实现人工主动调控和干预，实现细胞水平的“生命再造”，对研究发育本身提供了新的思路，同时避免了异体移植产生的免疫排斥反应，是人类真正进入生命再造时代的开始；其次，具有重要的医学意义：每个人身上约有千万亿个体细胞，如血液细胞、脂肪细胞、皮肤细胞、神经细胞等，这项技术意味着生产人自体干细胞有了无穷尽的原料细胞，为干细

5、胞抗衰老保健和治疗疾病带来了新的生机。现在，在医学上细胞核移植技术的应用已经比较普遍，无数的科学家开始不断把发育到各个阶段的细胞核，通过核转移技术移植到各种胚胎细胞中。诱导多功能干细胞可以取自人体，包括患有疾病的人。研究人员可以提取各种疾病患者的皮肤细胞，做“再编程”处理，在实验室内检视病人皮肤细胞与健康人皮肤细胞的差异。这样可以帮助研究人员发现病因，对疾病进行合理的诊断和治疗。目前，日本科学家已经在实验中通过“细胞核移植”技术，成功实现了对大龄妇女受损卵子细胞的修复。大龄妇女怀孕的几率减少，而且胎儿发生畸形或者病变的几率增高，这主要是因为卵子细胞

6、的质量问题，可能是细胞质出现异常或变形。假如利用该技术，将高龄妇女的卵子细胞核植到年轻妇女的细胞质中，可能可以提高卵子细胞的成活率，甚至可以减少遗传病的隐患。细胞生物学反映了生命科学的研究与发展趋势。研究生物体的遗传、发育与进化依然是当今生命科学的基本问题，发育机制是人们首先面对的核心问题。发育的基础是细胞分化，多细胞有机体在细胞增殖中实现分化的同时借助细胞凋亡调节分化的进程，其最终的指令都归根结底于细胞染色质，当然细胞分化与“细胞核再编程”密不可分。这些恰恰都是细胞的研究的基本内容。