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        iPS細(xì)胞制成了可育的精子

        發(fā)布日期: 2013-09-26
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         “干細(xì)胞”這個詞,你也許并不陌生吧?這個問題由上海滬宇生物來為您解答。
        它們是未經(jīng)分化的細(xì)胞,具有形成多種組織器官的潛在功能,然而,如何通過人工的方法讓它們變成生殖細(xì)胞,卻一直是個難題。不同于一般體細(xì)胞,每個生殖細(xì)胞內(nèi)只含有一套染色體。這也意味著,生殖細(xì)胞是通過減數(shù)分裂形成的,而不是通常的有絲分裂。
        在小鼠體內(nèi),生殖細(xì)胞在胚胎發(fā)育的一周之后開始出現(xiàn),初的PG細(xì)胞大約有40個。正是這個微小的細(xì)胞團,而后一步步形成了母鼠體內(nèi)成千上萬的卵細(xì)胞,以及公鼠體內(nèi)每天產(chǎn)生的以百萬計的精子。齊藤通紀(jì)想要弄清楚,究竟是何種信號分子在指引并控制著這個過程。
        為了表明這些PG細(xì)胞的有效性,研究人員證實,它們確實能夠分化為可育的精子或卵細(xì)胞。這一過程的原理非常復(fù)雜而未知,決定讓動物體來完成這件事情,于是他將PG細(xì)胞注入了不育公鼠的睪丸。研究人員認(rèn)為他們大概有一半的勝算,終于在第三或者第四只公鼠身上,精液產(chǎn)生了。他們提取精液注射入卵細(xì)胞中,再把受精卵植入代孕母鼠體內(nèi)。*批“人造”小鼠隨后誕生,有雌鼠和雄鼠,健康且可育。
        他們繼而用誘導(dǎo)性多功能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)重復(fù)了這個實驗。iPS細(xì)胞研制成功,是成熟細(xì)胞逆分化為類胚胎細(xì)胞的狀態(tài),實驗進行得很順利,這意味著,以iPS細(xì)胞為中間體,成熟的體細(xì)胞也能終轉(zhuǎn)變?yōu)镻G細(xì)胞。
        2011年,研究小組先用小鼠iPS細(xì)胞制成了可育的精子。卵細(xì)胞的制造要復(fù)雜一些,去年,研究人員用正常小鼠的體細(xì)胞培育了一些PG細(xì)胞,先在體外和白化小鼠的卵巢體細(xì)胞一同培養(yǎng),再植入其卵巢中發(fā)育成熟。這些寶貴的卵細(xì)胞經(jīng)過體外受精誕下了幼鼠,當(dāng)看到它們的黑眼珠滴溜溜地在半透明的眼皮下轉(zhuǎn)動時,他們知道自己又一次成功了。
        研究人員在嘗試人工制造PG細(xì)胞,但他們并不是用于培育小鼠。人工PG細(xì)胞對實驗胚胎學(xué)的科研具有重要的意義:研究DNA的甲基化。
        科學(xué)家用小鼠的皮膚細(xì)胞成功地培育出了能夠產(chǎn)生后代的精子和卵細(xì)胞,這甚意味著任何人都可以生孩子了。而如何安全而合乎道德地利用這種技術(shù),也成了一個問題。
        這種技術(shù),對于體外受精無效的不育婦女,以及因患病而無法產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞的人,也許是后一線希望。
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