人类的希望干细胞

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1、人类的希望——干细胞江苏省海安县曲塘中学曹建平文章来源：2008年下半年度《试题与研究》一、背景资料1999年美国《科学》杂志将干细胞研究评为当年世界十大科学成就之榜首，人类基因组测序和克隆技术名列第二。干细胞是指具有无限或较长期的自我更新能力，并能产生至少一种高度分化子代细胞的细胞。干细胞的特点：（1）干细胞本身不是处于分化途径的终端。（2）干细胞能无限的增殖分裂。（3）干细胞可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态。（4）干细胞通过两种方式生长，一种是对称分裂——形成两个相同的干细胞，另一种是非对称分裂——由于细胞质

2、中的调节分化蛋白不均匀地分配，使得一个子细胞不可逆的走向分化的终端成为功能专一的细胞；另一个保持亲代的特征，仍作为干细胞保留下来。分化产生细胞的数目受分化前干细胞的数目和分裂次数控制。干细胞的分类：（1）按其分化潜能的大小，干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞三种类型。全能干细胞可以分化成各种细胞，这些分化出的细胞可以构成机体的各种组织和器官，最终发育成一个完整的个体。多能干细胞有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，如造血干细胞、神经干细胞、皮肤干细胞等。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，维

3、持某一特定组织细胞的自我更新，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞等。（2）按其发育阶段，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞具有胚胎细胞的特性，形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；功能上，具有发育的全能性。另外，胚胎干细胞体外培养可以增殖而不发生分化。成体干细胞包括神经干细胞、表皮干细胞等。干细胞在人体胚胎中占有很大的比例。到18岁左右，其数量就显著减少，与其它细胞的比例跌至1∶10000~1∶20000。50岁时，只有1∶500

4、00~1∶100000。当迈入老年时，体内的干细胞几近为零。利用干细胞做常态保健，可补充和增加人体的干细胞数量，增强干细胞对组织器官的再生及修复能力。医学专家预测，如果从30岁开始定期接受干细胞保健，人的寿命至少会达到120~150岁。世界上利用人类干细胞系诱导胚胎干细胞分化为神经干细胞和心肌干细胞已获得成功。我国已掌握了造血干细胞分离、纯化、冷冻保存以及复苏的一整套技术，并完成了中国首例囊胚期胚胎培养技术。脐带血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血，其中含有大量未成熟的造血干细胞。脐带血移植对白血病、再生障碍性贫血等

5、恶性血液病治疗具有很好效果。此外，脐带血移植作为恶性肿瘤治疗的辅助疗法，能明显减轻化疗放疗所引发的不良反应。我国脐带血的研究是从20世纪90年代开始的。我国第一家脐带血库（北京市脐带血造血干细胞库）1997年~1998年在北京落成；2001年11月4日，天津脐带血造血干细胞库通过世界卫生组织亚洲库的验收，将作为中国的代表成为亚洲库成员，为世界人民作贡献。脐带血库一般有两种形式，一个是公益性的，面向广大公众提供移植的库，我们称之为公共脐带血库；另一种是父母专门为自己孩子存储的库，我们称之为自体脐带血库。二、试题链接1.关于右图

6、的相关叙述中，错误的是（）4A.a过程表示干细胞能自我更新B.b、c过程表示干细胞具有分化能力C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同D.b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用2.1997年，我国科学家首次从人胚胎中分离和克隆人胚胎干细胞（如图A），并分化得到多种体细胞。2007年11月20日，日本学者ShinyaYamanaka和美国学者JamesThomson分别在《细胞》和《科学》杂志上发表研究成果：他们将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“皮肤干细胞”。图B是“皮肤干细胞”的诞生过程，图中OCT4、

7、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因。一个月后，来自哈佛大学医学院的乔治·戴利等人在最新一期《自然》杂志上撰文说，他们已经直接从志愿者身上提取皮肤细胞，并成功将其改造成了几乎可以和胚胎干细胞相媲美的干细胞。这使得“皮肤干细胞”的研究又向前迈进了一小步。请回答：图A图B（1）胚胎干细胞是由早期胚胎或从中分离出来的一类细胞。图A中“？处”名称是。体外培养胚胎干细胞（能、不能）获得动物器官，原因是。（2）皮肤细胞是高度分化的细胞，让其重新返回到“生命原点”，变成一个多功能的“皮肤干

8、细胞”，该过程类似于植物组织培养中的（过程）。（3）图B中逆转录病毒的作用是，过程③利用了逆转录病毒的_______特性。（4）皮肤干细胞经诱导能分化得到多种体细胞，其根本原因是。与利用人体胚胎干细胞进行疾病研究和治疗相比，利用皮肤干细胞进行医疗研究具有哪些优势？、。（5）你支持“应立法保