囊胚怎么获得干细胞(囊胚来源的干细胞可以体外自我识别,重聚胚胎样结构)
- 作者: 张茉荀
- 来源: 投稿
- 2024-12-11
1、囊胚怎么获得干细胞
获得囊胚干细胞的步骤:
1. 人类胚胎培养:
体外受精或卵胞浆内单精子注射(ICSI)产生胚胎。
在体外培养胚胎至囊胚期(受精后 56 天)。
2. 囊胚活检:
从囊胚中取出少量的细胞(称为滋养层或内细胞团)。
这些细胞含有干细胞。
3. 干细胞培养:
滋养层细胞用于培养胎盘干细胞。
内细胞团细胞用于培养胚胎干细胞。
细胞在特殊的培养基中培养,以保持干性。
4. 特征和分离:
胚胎干细胞是多能的,这意味着它们能够分化成所有胚层。
通过免疫表型和功能分析对干细胞进行特征化。
根据特定标记将不同的干细胞类型分离出来。
5. 储存:
获得的干细胞可以冷冻保存以备将来使用。
注意:获得囊胚干细胞的过程受到严格的法规和伦理考虑的约束。
捐赠者必须提供知情同意。
胚胎干细胞研究涉及道德问题,需要仔细考虑。
2、囊胚来源的干细胞可以体外自我识别,重聚胚胎样结构
囊胚来源干细胞的体外自我识别和胚胎样结构形成
囊胚来源干细胞 (ESC) 是从囊胚内细胞团中获取的多能干细胞。它们具有自我更新的能力,并可分化为几乎任何类型的细胞。最近的研究表明,ESC 在体外培养中具有自我识别和重聚成类似胚胎结构的能力。
自我识别ESC 表达一组独特的基因,这些基因使它们能够识别自己并相互连接。当 ESC 被分散培养时,它们会迁移并聚集在一起,形成紧密连接的细胞团。这种自我识别能力对于 ESC 维持其多能性至关重要。
胚胎样结构形成
当 ESC 培养在模仿早期胚胎环境的特定条件下时,它们会自发地聚集并形成类似囊胚的结构,称为胚状体 (EB)。EB 具有中央腔,周围环绕着外胚层、内胚层和中胚层细胞。这种胚胎样结构的形成是由 ESC 响应发育信号和相互作用引起的。
机制ESC 自我识别和胚胎样结构形成的机制涉及复杂的分子过程,包括:
细胞间信号: ESC 表达各种细胞间信号分子,如 E钙粘蛋白和整合素,它们在细胞黏附和聚集中发挥作用。
转录因子: Oct4、Sox2 和 Nanog 等转录因子在维持 ESC 多能性中起着关键作用,并促进胚胎样结构的形成。
表观遗传学: ESC 具有独特的表观遗传学修饰,这些修饰影响基因表达并指导其发育潜力。
应用ESC 自我识别和胚胎样结构形成的能力在再生医学和发育生物学研究中具有潜在的应用。例如:
疾病建模: EB 可用于研究人类疾病的早期发育阶段,并筛选靶向特定细胞类型的潜在疗法。
组织工程: 自组装的胚胎样结构可用于构建用于组织修复和再生的复杂组织。
再生疗法: 从 ESC 衍生的细胞可以分化为各种细胞类型,为再生受损组织和治疗疾病提供了新的可能性。
囊胚来源干细胞在体外自我识别和重聚成胚胎样结构的能力是这些多能干细胞的一个独特特征。了解这一过程的基本机制对于开发基于干细胞的疗法和推进再生医学领域至关重要。