《發(fā)育生物學(xué)：13 細(xì)胞的全能性》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《發(fā)育生物學(xué)：13 細(xì)胞的全能性（28頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第十二章 細(xì)胞的全能性受精卵具有發(fā)育的全能性！體細(xì)胞 全能性？ 158年細(xì)胞學(xué)說 體細(xì)胞克隆羊證實細(xì)胞全能性事件：1839年，Schwann提出細(xì)胞學(xué)說1855年，Virchow提出“細(xì)胞來自細(xì)胞”1892年，Driesch證明海膽2細(xì)胞和4細(xì)胞胚胎 的單個細(xì)胞能分別發(fā)育為完整的胚胎1938年，Spemann提出一個“奇異”的想法， 如果將一個分化的細(xì)胞的核導(dǎo)入 去核卵，形成組合細(xì)胞如何發(fā)育？1952年，Briggs和King開發(fā)細(xì)胞核移植技術(shù)， 首先用美洲豹蛙的囊胚細(xì)胞進(jìn)行 核移植獲得正常發(fā)育的蝌蚪1958年，F(xiàn)ischberg，Elsdale，Gurdon用 爪蟾囊胚早期細(xì)胞做供體進(jìn)行核

2、 移植，獲得性成熟的爪蟾個體1963年，Haldane首次使用“clone”一詞1977年，Gurdon以1只白化蝌蚪腸上皮細(xì)胞 做核供體，獲得30只白化成體蛙1981年，Illmensec和Hoppe將小鼠囊胚細(xì)胞 核移入去核受精卵，得到了幼鼠， 世界上第一例哺乳類克隆的報道1997年，Wilmut和同事采用成體母羊的乳腺 細(xì)胞做核供體，獲得了“多莉”，世 界上第一例體細(xì)胞克隆的哺乳動物細(xì)胞核是細(xì)胞發(fā)育全能性的基礎(chǔ)！細(xì)胞核具有完整的遺傳信息，在適當(dāng)條件下能夠發(fā)育成一個完整的個體。分化細(xì)胞的遺傳物質(zhì)變化了嗎？Roux（1888）實驗Driesch（1892）實驗19011903年，Speman

3、n實驗：嬰兒細(xì)發(fā)分離蠑螈2細(xì)胞受精卵Roux的結(jié)論錯誤：熱針燙死的細(xì)胞對正常的細(xì)胞具有抑制作用1933年，Schmidt實驗（重復(fù)Roux實驗）：但把燙死的分裂球去掉，存活的分裂球發(fā)育為完整的胚胎早期胚胎分裂球是全能的DNA半保留復(fù)制證實了細(xì)胞分裂遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化！分化細(xì)胞遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化！1. DNA含量沒有變化： 牛，肝 6.4 ng、脾 6.8 ng、胸腺 6.4 ng、 胰 6.6 ng、精子 3.3 ng。2. 染色體數(shù)量沒有變化： Puck 和 Tjio檢查人體8種組織、1825個 細(xì)胞的染色體組，都是46條。3. 基因數(shù)目沒有變化： 果蠅，染色體上5000多個染色粒，每一

4、 染色粒10個基因，不同細(xì)胞中染 色粒的數(shù)量和排列順序都一樣。4. 基因全部相同： 1964年，McCarthy和Hoyer利用分子雜交 證明了小鼠分化細(xì)胞的細(xì)胞核都含有相同基因。全能性： 體細(xì)胞、胚胎細(xì)胞或細(xì)胞核具有 與合子相同的發(fā)育潛能。全能性的基礎(chǔ)：細(xì)胞核包含一個物種的全套 染色體組，具有發(fā)育完整個 體所需的全部遺傳物質(zhì)。高度分化的動物細(xì)胞，細(xì)胞逐漸失去全能性，但細(xì)胞核具有全能性。體細(xì)胞克隆： 核移植 體細(xì)胞 去核卵、受精卵 （卵細(xì)胞質(zhì)作用）細(xì)胞分化：人類由200多種細(xì)胞組成。全能性、多能性、單能性、終末分化細(xì)胞高等動物受精卵、2細(xì)胞裂球、胚胎干細(xì)胞成熟組織干細(xì)胞，補充衰老和死亡細(xì)胞（造

5、血干細(xì)胞，多能性）失能性：紅細(xì)胞、角化細(xì)胞、羽毛、毛發(fā)細(xì)胞分化實質(zhì)：不同類型細(xì)胞合成不同種類的蛋白質(zhì)。僅有特定部分基因被激活！5% 10%基因2大類：管家基因：在所有細(xì)胞中都表達(dá)。奢侈基因：在特定細(xì)胞中專一表達(dá)。去分化：又回到未分化狀態(tài)！肝臟再生成人的肝臟一般重1500g左右，肝臟確具有極強的再生和恢復(fù)的能力。若將肝臟切掉一半，或者當(dāng)受到嚴(yán)重的創(chuàng)傷，殘留的正常肝細(xì)胞仍然能夠從事正常的工作。動物實驗已定實，把老鼠的肝臟切掉一半后，老鼠照常進(jìn)食并且仍活潑健康地活著，檢查肝功能指標(biāo)往往仍正常。在人類，若肝臟內(nèi)長了大小不等的多個瘤塊，或癌腫已使肝臟變形，但只要這些占位性病變不壓迫匯管區(qū)，只要尚存在30

6、0g以上健康的肝組織，患者在消化道方面仍會無明顯癥狀，肝功能也會無太大的異常。一般講，經(jīng)手術(shù)切除肝臟75%的老鼠可于3周后迅速修復(fù)到原來的重量；同樣的情況狗需8周，而人類則需4個月左右。由此可見，肝臟具有其他器官無法比擬的旺盛的再生和恢復(fù)的能力。正由于上述理由，經(jīng)手術(shù)切除肝癌的患者至今生存10年以上者不乏其人。肝臟移植后存活5年以上的患者，在國外已有不少報道。核移植目的： 卵細(xì)胞質(zhì)作用分化細(xì)胞的細(xì)胞核 去分化細(xì)胞核移植實驗的開始1938， Spemann1938年，Spemann”Embryonic development and induction”“細(xì)胞核移植”1952年，美國Briggs和King，美洲豹蛙 囊胚細(xì)胞核 受精卵英國牛津大學(xué)Elsdale和Gurdon，非洲爪蟾達(dá)到了性成熟！囊胚細(xì)胞核，30%孵化期蝌蚪細(xì)胞核，6%游泳期蝌蚪細(xì)胞核，3%哺乳動物的核移植研究1942年，大鼠2細(xì)胞胚胎裂球能發(fā)育成幼鼠1968年，兔8細(xì)胞1981年，Illmense和Hoppe，小鼠棕毛鼠胚泡核 黑毛鼠去核受精卵白毛鼠子宮3只小鼠，棕毛1983年，McGrath和Solt創(chuàng)造了全新的核移植方法病毒誘導(dǎo)融合，避免傳統(tǒng)針刺綿羊、牛、大鼠、兔、豬（胚胎細(xì)胞）體細(xì)胞核全能性的證實克隆羊“多莉”綿羊、牛、小鼠、山羊、豬（體細(xì)胞）成功率低 1% 2%畸形、體重、其他缺陷克隆人！