诱导多功能干细胞(IPS)的研究发展和一系列应用前景说课讲解.doc

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1、精品好文档，推荐学习交流诱导多功能干细胞（IPS）的研究发展和一系列应用前景2013级生物技术屈世豪2013222108摘要：诱导性多能干细胞技术(IPS)是分化成熟的体细胞在体外重新编程，打破分化体细胞的基因“沉默”现象，被诱导为多潜能干细胞，从而具有与胚胎干细胞相似的自我更新能力和发育多潜能性。IPS的研究是现阶段生命科学领域的热点之一，它建立了一种全新的、相对易操作而较稳定的体细胞核重编程方法，在生物学基础研究和临床应用方面具有潜在的价值。关键词：IPS细胞；研究发展；应用前景Abstract：Inducedpluripote

2、ntstemcelltechnology(IPS)isthedifferentiationandmaturationofsomaticcellsinvitroreprogramming,breakinggenedifferentiatedsomaticcells"silent"phenomenon,inducedpluripotentstemcells,whichhastheembryonicstemcellssimilartotheself-renewalcapacityanddevelopmentpluripotency.The

3、researchofIPSisoneofthehotstageofthelifesciencesfield,itestablishesanew,relativelyeasytooperateandmorestablesomaticcellnuclearreprogrammingmethodandithaspotentialvalueinbasicbiologyresearchandclinicalapplications.Keywords:IPScells,researchanddevelopment,prospects正文：胚胎干

4、细胞治疗被认为是21世纪治疗人类疾病最理想的模式。但能够安全和有效地制造出干细胞的方式是以存在巨大伦理争议的胚胎为基础获得的，伦理问题已成为胚胎干细胞研究无法逾越的障碍；此外，从胚胎干细胞(embryonicstemcell，ES)中获得的功能细胞对患者来说属异体细胞，细胞治疗时的免疫排斥问题也给胚胎干细胞在临床上的应用带来了很大阻碍。2006年Takahashi等利用病毒载体将4个转录因子(Oct3、Sox2、Klf4和c-Myc)的组合转入小鼠成纤维细胞中，使其重编程而得到类似胚胎干细胞的一种细胞——诱导多功能干细胞(induc

5、edpluripotentstemcell，即IPScel1)⋯。诱导多功能干细胞是利用载体通过基因转染技术将胚胎特异性转录因子转入已分化的体细胞中，通过转录因子的诱导，已分化体细胞被迫特异性的表达一些基因，重编程为类似胚胎干细胞的一种多能细胞。此诱导过程还有小分子化合物及人工激活的信号转导通路的参与。IPS细胞的产生，在理论上首次证实了人类已分化成熟的体细胞同样可被重编程转化为类胚胎干细胞，在应用上成功地避开了长期以来争论不休的伦理问题，从而为干细胞和再生医学的研究与应用开辟了一个全新的领域。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除

6、谢谢4精品好文档，推荐学习交流IPS技术的出现，为细胞与基因、个体及机体生物学功能之间架起了一座桥梁，其在干细胞研究领域、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应用前景。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

7、会大大加速对多能性调控机理的深入研究。在实际应用方面，IPS细胞的获得方法相对简单和稳定，已经证实几种已知的转录因子可以使已分化的体细胞逆转为未分化的状态，并且具有一定的可塑性，摆脱了对使用卵细胞或者胚胎的依赖。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在癌症研究中也将发挥出巨大作用。肿瘤细胞与多潜能细胞具有很多相似之处，都具有永生化特点，也都能成为肿瘤。因此，IPS将有助于阐明永生化、癌变

8、与重编程过程之间的重要联系。尽管IPS细胞研究的突破为许多退行性或损伤性疾病的治疗学发展带来巨大的希望，但其真正的临床应用前景尚需进一步观察和考证。该技术在应用于临床之前，还面临许多问题：1.需要建立一种新的方法以避免基因转染带来的潜