2007年诺贝尔生理学或医学奖简介
诺贝尔生理学或医学奖介绍
诺贝尔生理学或医学奖介绍诺贝尔生理学或医学奖是世界上最高荣誉的科学奖项之一，每年颁发给在生理学或医学领域做出杰出贡献的科学家。
本文将介绍诺贝尔生理学或医学奖的历史、评选流程以及一些著名的获奖成果。
诺贝尔生理学或医学奖的设立可以追溯到1895年，由瑞典化学家阿尔弗雷德·诺贝尔在去世前留下的遗嘱中提出。
自1901年起，诺贝尔生理学或医学奖就开始每年颁发一次，成为世界上最古老的科学奖项之一。
诺贝尔生理学或医学奖的评选由瑞典皇家科学院负责，每年邀请专家学者组成评选委员会，对提名的科学家进行评审。
获奖者必须在生理学或医学领域做出了突出的贡献，并且这些贡献必须对人类健康和生命有重要影响。
诺贝尔奖的评选过程严格保密，直到颁奖典礼前才公布获奖名单。
诺贝尔生理学或医学奖的获奖者通常是在基础研究或临床实践中取得重大突破的科学家。
他们的研究工作往往涉及生命科学的各个方面，包括分子生物学、遗传学、神经科学、细胞生物学等。
获奖的研究成果不仅对于学术界具有重要意义，也对于医学的发展和人类健康产生了深远的影响。
过去的诺贝尔生理学或医学奖获得者中有许多是杰出的科学家，他们的研究成果推动了人类对于生命本质的认识和对于疾病治疗的进步。
例如，2002年的诺贝尔生理学或医学奖授予了美国科学家Sydney Brenner和John Sulston以及英国科学家H. Robert Horvitz，表彰他们在秀丽隐杆线虫模型生物中研究了程序性细胞死亡的调控机制。
这些研究对于理解细胞生命过程和治疗癌症等疾病具有重要意义。
另一个获得诺贝尔生理学或医学奖的例子是2012年的获奖者Shinya Yamanaka和John Gurdon。
他们分别通过研究诱导性多能干细胞和克隆动物的方法，为再生医学和组织工程领域的发展做出了重要贡献。
这些研究使得科学家们能够重新编程成体细胞，使其具有干细胞的特性，从而为疾病治疗和再生医学提供了新的途径。
诺贝尔生理学或医学奖还曾经多次表彰了在免疫学领域取得突破的科学家。
2003-2011年诺贝尔生理或或医学奖
2009年，美国加利福尼亚旧金山大学的 伊丽莎白.布莱克本(Elizabeth Helen Blackburn ）、美国巴尔的摩约翰.霍普 金斯医学院的卡罗尔.格雷德(Carol Greider )、美国哈佛医学院的杰克.绍 斯塔克(Jack Szostak )因发现端粒和端 粒酶保护染色体的机理而获此殊荣。
2003-2011年诺贝尔生理或医学 奖获得者简介
09生物技术 散丽黎
2003年，诺贝尔生理学或医学奖授予美国科 学家Paul C Lauterbur(保罗·劳特布尔)和 英国科学家Peter Mansfield(彼得·曼斯菲 尔德)。他们在核磁共振成像技术上获得重要 性发现，这些发现最终导致核磁共振成像仪 的出现。
2006年诺贝尔生理学奖获得 2006年诺贝尔生理学奖获得 者安德鲁·法尔(美国) 者安德鲁·法尔(美国)和克 雷格·梅洛(美国) 雷格·梅洛(美国)，发现了 RNA(核糖核酸 干扰机制。 核糖核酸) RNA(核糖核酸)干扰机制。
2007年诺贝尔生理学奖获得者美国科 2007年诺贝尔生理学奖获得者美国科 学家马里奥·卡佩奇和奥利弗· 学家马里奥·卡佩奇和奥利弗·史 密西斯、英国科学家马丁· 密西斯、英国科学家马丁·埃文斯 因为 “在涉及胚胎干细胞和哺乳动 DNA重组方面的一系列突破性发现 重组方面的一系列突破性发现” 物DNA重组方面的一系列突破性发现” 而获得这一殊荣的 。
2004年，诺贝尔生理学或医 学奖授予美国科学家 Richard Axel(查德·阿克 塞尔)和Linda B．Buck(琳 达·巴克)，以表彰两人在 气味受体和嗅觉系统组织方 式钻研中作出的贡献。
2007年诺贝尔生理医学奖
④用来提供廉价的异种移植器官。
众所周知，器官来源稀少往往是人体器官移植的 一大制约因素，而大量廉价的异种生物如猪等的 器官却不能用于人体。这是因为异源生物的基因 会产生一些能引起人体强烈免疫排斥的异源分子， 如果能将产生这些异源分子的基因消除，那么动 物的器官将能用于人体的疾病治疗，这将为患者 带来巨大的福音。再就是用于定向改造生物，培 育新型生物提供了重要的技术支持。由此可见其 潜在的巨大应用价值。
五、小结
• 有了“基因靶向”这一强大的武器，人们 就可以瞄准某一特定基因，使其失去活性， 进而研究该特定基因的功能。
• ②全世界的科学家已经利用该技术先后对 小鼠的上万个基因进行了精确研究。根据 导致人类疾病的各种基因缺陷，科学家培 育了超过500种存在不同基因变异的小鼠， 这些变异小鼠对应的人类疾病包括心血管 疾病、神经病变，糖尿病和癌症等。
• ③确定特定基因的性质以及研究它对机体 的影响。这无论是对了解疾病的根源或者 是寻找基因治疗的靶目标都有重大单的说就是人为的 操纵基因的表达，也 就是说在基因序列上 加入或减去基因的技 术。通过对基因片断 的加加减减，达到预 期的生物形状改变的 结果。
四、应用
• ①“基因靶向”技术可允许科学家利用胚胎干细 胞，灭活或修改小鼠的特定基因，使实验鼠体内 的一些“不活跃”基因失去作用，从而发现这些 基因的实际功能，研究这些基因对健康和疾病的 影响。利用该技术，科学家在小鼠的胚胎干细胞 中引入特定基因进行修饰，将这些细胞注入小鼠 的胚胎后，从该胚胎出生的小鼠和其它小鼠繁殖 的后代将产生基因变异。科学家希望借此发现人 类一些疑难杂症在分子水平上的发病原因，并最 终找到治疗途径。
2007年诺贝尔生理医学奖 ——“基因靶向”技术的坚定基
础
2007年诺贝尔生理学或医学奖——基因敲除研究
美国科学家奥利弗·史密斯
※ 1925年7月23日出生于英格兰的哈利 法克斯，是英国出生的美国遗传学家。
※ 高中毕业后直接进入牛津大学的贝利 尔学院学习，并于1946年获得牛津大学 生理学学士学位。
※1951年获得牛津大学生物化学博士学 位，现任职于美国北卡罗莱纳大学医学 院病理学教授。
总的来说，原发性肝癌的病因至今未能 完全阐 明，但 已证明 与以下 因素密 切相关 ： 1、病毒性肝炎：流行病学统计表明，乙 肝流行 的地区 也是肝 癌的高 发地区 ，患过 乙肝的 人比没 有患过 乙肝的 人患肝 癌的机 会要高 10倍之 多。长 期的临 床观察 中发现 ，肝炎 、肝硬 化、肝 癌是不 断迁移 演变的 三部曲 。近来 研究表 明，与 肝癌有 关的病 毒性肝 炎主要 包括 乙型肝炎（HBV）、丙型肝炎（BCV），而 其中又 以乙型 肝炎最 为常见 。 2、酒精：俗话说“饮酒伤肝”，饮酒并 不是肝 癌的直 接病因 ，但它 的作用 类似于 催化剂 ，能够 促进肝 癌的发 生和进 展。有 长期酗 酒嗜好 者容易 诱发肝 癌。这 是因为 酒精进 入人体 后，主 要在肝 脏进行 分解代 谢，酒 精对肝 细胞的 毒性使 肝细胞 对脂肪 酸的分 解和代 谢发 生障碍，引起肝内脂肪沉积而造成脂 肪肝。 饮酒越 多，脂 肪肝也 就越严 重，进 而引起 肝纤维 化、肝 硬化、 肝癌的 发生。
奥利弗史密斯的研究
• 埃文斯应用基因打靶技术发展人类疾病的 小鼠模型。他还开发了多种其它的人类遗 传疾病囊肿性纤维化小鼠模型，并利用这 些模型来研究疾病机制和测试基因疗法的 效果。
2020/1/4
马丁埃文斯的研究：
1981年，英国科学家马丁·埃文 斯时任英国卡的夫大学哺乳动物基 因学教授的，首次从老鼠胚胎中提 取出胚胎干细胞（ＥＳＣ），这一 发现为“基因敲除”小鼠的出现奠 定了直接的基础。
2007年诺贝尔生理学或医学奖
基因敲除技术原理 基因敲除技术方法 基因敲除技术的意义和发展
5
“基因敲除”技术原理
基因靶向的细胞基础—胚胎干细胞
胚胎干细胞(embryoniestemeells,ESC)来源于胚胎 的囊胚阶段的内细胞团，具有自我复制和多能型，能 够分化成来源于内胚层、中胚层和外胚层的各种细胞 类型，具有全能型； ESC的另一特性是当将一定数目的ESC注人囊胚期小 鼠的囊胚腔后这些细胞可以参与包括生殖腺在内的各 种组织嵌合体的形成； ESC是进行基因靶向研究不可替代的材料。
3
什叫基因敲除？
基因敲除技术是在20世纪80年代后发展 起来的一种新型的分子生物学技术，通 常意义上的基因敲除又称为基因打靶 （gene targeting），是指通过DNA同源 重组定向地将外源基因插入宿主细胞染 色体DNA，从而使特定基因在细胞内或生 物活体内失活的过程。
2015-6-28
“基因敲除”技术原理
筛选重组细胞策略的发明
Thomas和Capecchi曾指出同源重组的频率和随机整合频 率相比是 1/1000； Capecchi发明了一种用于鉴定胚胎干细胞是否包括完整 的插入靶基因的新方法——阳性-阴性选择策略；
基因敲除技术方法
合如 体图 小（ 鼠左 ） 由 嵌 合 体 得 到 基 因 敲 除 的 纯 .
source: /docs/authentication/
“基因敲除”技术原理
基因打靶的研究对象——小鼠
和人类基因组一样，小鼠基因组也编码约
个基因；
30000
据分析约99%的人类基因可以在小鼠基因组找到同 源基因，而这些基因的序列的整体同源性也在 90%以上；
2015-6-28
基因敲除技术的意义和发展
2007年诺贝尔生理学或医学奖简介
・诺贝尔奖工作回顾・小鼠基因修饰基本原理及其在医学研究中的应用———2007年诺贝尔生理学或医学奖及其相关工作介绍汤富磊1 冯 娟2(1北京大学精神卫生研究所,北京100083;2北京大学医学部生理学与病理生理学系,北京100083) 2007年10月8日,瑞典皇家卡罗琳医学研究院诺贝尔生理学或医学奖评审委员会宣布,美国科学家Mari o R .Capecchi 、O liver S m ithies 和英国科学家Martin J.Evans 在“涉及使用胚胎干细胞进行小鼠特定基因修饰方面的一系列突破性发现”[1]而获得2007年度诺贝尔生理学或医学奖(图1)。
图1 2007年度诺贝尔生理学或医学奖获得者Mari o R.Capecchi 1937年出生于意大利。
1967年获哈佛大学生物物理学博士学位,长期担任美国犹他大学人类遗传学和生物学教授,同时在霍华德2休斯医学研究所(Howard 2Hughes Medical I nstitute )工作。
O liver S m ithies 1925年出生于英国。
1951年获牛津大学生物化学博士学位,现在美国北卡罗来纳大学教会山分校工作。
Mari o R.Capecchi 和O li 2ver S m ithies 分别独立地发现了利用两段DNA 片段的同源重组可以对哺乳动物基因组进行可控的基因修饰。
Martin J.Evans1941年出生于英国,1963年从剑桥大学毕业后进入伦敦学院解剖与胚胎系攻读博士学位。
现在英国加的夫大学担任哺乳动物遗传学教授。
1981年,Evans 从小鼠胚胎中成功地分离出未分化的胚胎干细胞,这些细胞是生物成体所有细胞的来源。
他还建立了一系列基本技术,包括对胚胎干细胞进行细胞培养、遗传操作,以及将遗传改造过的胚胎干细胞转入代孕母鼠体内以产生经遗传操作的后代。
上述三位科学家的工作,使人们可以在哺乳动物的生殖细胞中进行特定的基因改造,并繁殖出成功表达这种新基因的后代。
2000年至今诺贝尔生理学或医学奖涉及细胞生物领域汇总
2000年至今诺贝尔生理学或医学奖涉及细胞生物领域汇总1.奖项:2001年诺贝尔生理医学奖获得者: 勒兰德•哈特韦尔（Leland H. Hartwell，美国）、蒂莫希•亨特（R. Timothy Hunt，英国）和保罗•诺斯（Paul M. Nurse，英国）成就: 表彰他们发现了细胞周期的关键分子调节机制——发现了具有调节所有真核有机体中细胞周期的关键分子。
其中，利兰•哈特韦尔发现了大量控制细胞周期的基因，其中一种被称为“START”的基因对控制各个细胞周期的最初阶段具有决定性的作用。
保罗•纳斯的贡献是，在哈特韦尔的基础上，通过基因与分子法发现了调节细胞周期的一种关键物质CDK（细胞周期蛋白依赖激酶），CDK是通过对其他蛋白质的化学作用来驱动细胞周期的。
蒂莫西•亨特的贡献是首次发现了调节CDK功能的物质CYCLIN（细胞周期蛋白）。
2.奖项: 2002年诺贝尔生理医学奖获得者: 悉尼·布伦纳（Sydney Brenner，英国）、罗伯特·霍维茨（H. Robert Horv itz，美国）和约翰·苏尔斯顿（John E. Sulston，英国）成就: 表彰他们发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则——这3位诺贝尔生理学或医学奖获得者开创的“程序性细胞死亡”机理研究为其他科学家研究“程序性细胞死亡”提供了重要基础，后来科学家又在这一领域取得了一系列新成绩。
科学家们发现，控制“程序性细胞死亡”的基因有两类，一类是抑制细胞死亡的，另一类是启动或促进细胞死亡的。
两类基因相互作用控制细胞正常死亡。
如果能发现所有的调控基因，分析其功能，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，那么就可加速癌细胞自杀，达到治疗癌症的目的，提高免疫细胞的生命力，达到抵御艾滋病的目的。
3.奖项:2006年诺贝尔生理医学奖获得者：安德鲁·法尔（Andrew Z. Fire，美国）和克雷格·梅洛（Craig C. Mello，美国）获奖者简介：法尔1959年出生在美国加利福尼亚州圣克拉拉县，本科在加利福尼亚大学伯克利分校主修数学，仅用3年时间就拿到学位。
历届诺贝尔生理学或医学奖获奖者简介
历届诺贝尔生理学或医学奖获奖者简介埃米尔〃阿道夫〃冯〃贝林（Emil Adolf von Behring），1854年～1917年，德国医学家，因研究白喉的血清疗法而获得1901年诺贝尔生理学或医学奖。
罗纳德〃罗斯（Ronald Ross），1857年～1932年，英国细菌学家，因发现疟原虫通过疟蚊传入人体的途径而获得1902年诺贝尔生理学或医学奖。
尼尔斯〃吕贝里〃芬森（Niels Ryberg Finsen），1860年～1904年，丹麦医学家，因率先使用光辐射疗法治疗皮肤病而获得1903年诺贝尔生理学或医学奖。
伊凡〃彼德罗维奇〃巴甫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov），1849年～1936年，俄国生理学家、心理学家，因在消化生理学研究领域的巨大贡献而获得1904年诺贝尔生理学或医学奖。
罗伯特〃科赫（Robert Koch），1843年～1910年，德国细菌学家，因关于结核病方面的研究和发现而获得1905年诺贝尔生理学或医学奖。
卡米洛〃戈尔吉（Camillo Golgi），1844年～1926年，意大利医学家，因对神经系统结构的研究而获得1906年诺贝尔生理学或医学奖。
圣地亚哥〃拉蒙〃卡哈尔（Santiago Ramóny Cajal），1852年～1934年，西班牙病理学家、组织学家、神经学家，因对神经系统结构的研究而获得1906年诺贝尔生理学或医学奖。
夏尔〃路易〃阿方斯〃拉韦朗（Charles Louis Alphonse Laveran），1845年～1922年，法国医学家，因对原生动物在致病中作用的研究而获得1907年诺贝尔生理学或医学奖。
伊拉〃伊里奇〃梅契尼科夫（Ilya Ilyich Mechnikov），1845年～1916年，俄国微生物学家、免疫学家，因对免疫性的研究而获得1908年诺贝尔生理学或医学奖。
保罗〃埃尔利希（Paul Ehrlich），1854年～1915年，德国细菌学家、免疫学家，因发明“606”药品而获得1908年诺贝尔生理学或医学奖。
2007诺贝尔生理或医学奖
2007诺贝尔生理或医学奖瑞典卡罗林斯卡医学院8日宣布,将2007年诺贝尔生理学或医学奖分别授予两名美国人马里奥・卡佩基、奥利弗・史密斯和一名英国人马丁・埃文斯,以表彰他们在“基因靶向”技术方面的突出贡献。
据新华社电瑞典卡罗林斯卡医学院8日宣布,将2007年诺贝尔生理学或医学奖分别授予两名美国人马里奥・卡佩基、奥利弗・史密斯和一名英国人马丁・埃文斯。
发现基因“瞄准镜”3位科学家的获奖原因是其研究为“基因靶向”技术的发展奠定了基础。
所谓“基因靶向”技术是指利用细胞脱氧核糖核酸(DNA)可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质,定向改造生物某一基因的技术。
借助这一从上世纪80年代发展起来的技术,人们得以按照预先设计的方式对生物遗传信息进行精细改造。
打个比方说,精准是对狙击手的根本要求,而瞄准镜是狙击手的最好帮手。
在现代医学领域,如果把科学家比作搜索致病基因的狙击手,那么“基因靶向”技术就是他们的瞄准镜。
有了“基因靶向”这一具高精度瞄准镜,科学家就可以精确瞄准任何一个基因,使其失去活性,进而研究该特定基因的功能。
诺贝尔生理学或医学奖评委比约恩在接受记者采访时说:“三位科学家的突破性成果在医学界和生理学界均有着非常重要的意义。
由于老鼠有着和人类非常类似的基因,从生理学角度看,通过对小鼠体内不同基因的功能进行了解,可以进而指导对人类的基因研究。
从医学角度看,通过了解基因与疾病的关系,人类可以开发出更为有效的治疗手段及药物。
”“这一定是真的”3位科学家得知获奖后都表示非常兴奋,但反应并不完全相同。
在接受媒体采访时,卡佩基说,诺贝尔奖评审委员会打电话时,是(美国当地时间)凌晨3点,自己睡意正浓。
他说:“打电话那个人非常严肃,因此我的第一反应是,这一定是真的。
”史密斯对获奖“非常满意”。
他表示,进行基因研究20多年后,相当高兴能“在这一水平上(诺贝尔奖)得到认可”。
埃文斯说,这是自己“职业生涯的最高荣誉”。
知道获奖消息后,他打算改变周一的原定计划,好好庆祝一下。
2007诺贝尔生理学医
制作: 彭 扬 马吉博 姚崧源
关于基因敲除
英国人马丁· 埃文斯、美 国人马里奥· 卡佩基和奥 利弗· 史密斯（从左至 右），因为他们在改造 活体内特定基因的“基 因靶向”技术等方面做 出的奠基性贡献共同获 得2007诺贝尔生理学医 学奖。
2007诺贝尔生理学医学奖获得者
②.疾病的分子机理研究和疾病的基因治疗。通过基因敲除技术可以确定特定基因的性质以及研究它对机 体的影响。这无论是对了解疾病的根源或者是寻找基因治疗的靶目标都有重大的意义。 ③.提供廉价的异种移植器官。众所周知，器官来源稀少往往是人体器官移植的一大制约因素，而大量廉 价的异种生物如猪等的器官却不能用于人体。这是因为异源生物的基因会产生一些能引起人体强烈免疫排 斥的异源分子，如果能将产生这些异源分子的基因敲除，那么动物的器官将能用于人体的疾病治疗，这将 为患者带来具大的福音。如：PPL Therapeutics 公司于1999 年已成功地在猪的体细胞中用基因敲除技术 敲除了α－1，3GT 基因。使每只猪都缺乏产生a１－３半乳糖基转移酶的基因的２个拷贝。这些酶在细胞 表面产生一种糖分子，人体的免疫系统可以立即辨认出这种糖分子为异源性，从而引发超急性免疫排斥反 应。在缺乏这种酶的情况下，超急性排斥反应即不会再发生。 ④. 免疫学中的应用。同异源器官移植相似，异源的抗体用于人体时或多或少会有一定的免疫排斥，使得 人用抗体类药物的生产和应用受阻。而如果将动物免疫分子基因敲除，换以人的相应基因，那么将产生人 的抗体，从而解决人源抗体的生产问题。
基因敲除的现有方式
• 1 利用基因同源重组进行基因敲除
利用同源重组构建基因敲除动物模本 条件性基因敲除法 诱导性基因敲除法
• 2 利用随机插入突变进行基因敲除
2007年诺贝尔生理学或医学奖解读
卡佩奇 １９ 年入选美 国国家科学院 ，０ ２年成为 ９１ ２０ 欧洲科 学院院士 ， 还 获得 了众多荣 誉和 奖项 。卡 佩 他 奇在哈佛时就是一 位成果 丰富 的研 究者 ， 他发现 了导 致蛋 白合成的分 子机 制 。当他于 １７ ９ ３年在 犹他 大学 建立 实验室时 ， 便试 图将分 子基 因学 引入 到对 动物 细 胞 的研 究 ， 以便 获悉 如 何 掌 控 这 些 细 胞 里 的 基 因。 １７ ９ ７年开始 ， 卡佩奇 开展一 系列 实验室研 究。在这 些 研究 中 ， 逐步创建 了对动物 细胞进 行“ 因靶 向” 基 的技
术 。利 用 这 种 技 术 ， １８ 于 ９９年 成 功 地 对 一 只小 鼠进 行
来持续 而深远 的影 响 ， 并且不 断造福人类 。
早在 ２ ０世纪 ９ ０年代 ， 一技 术就 已经在诺 贝 尔 这 生理学奖或 医学奖的“ 名单” 大 中。实 际上 ， 在业 内 这
也 已经 成为 共 识 ， “ 因靶 向 ” 术 获 奖 只是 时 间 问 即 基 技
个月 以前 ， 就有学 生和 同事筹 划 着祝寿 ， 他不 同意 ， 但 理 由是那样会 让人 觉得 他要退 休 了 ， 而他 至少要 干到
７ ９岁 。
现引领人们掌握 了一个无 比强 大的研究 武 器 ： 鼠 的 小 “ 基因靶 向” 技术 。在 “ 因靶 向” 基 技术 的帮助下 ， 学 科 家可以使小鼠体 内的特定 基因丧 失功 能 ， 这可 以为 阐 明人类疾病 的发生机理发挥 至关重要 的作用 。从长 远 看 ，基 因靶 向” 术对人类 在理解基 因功 能方面将 带 “ 技
国纳 粹 的统 治 而 被 捕 ， 为 一 名 政 治 犯 。母 亲 在 １４ 成 ９１
2007-2011年诺贝尔生理学或医学奖深度解析
2007-2011年诺贝尔生理学或医学奖深度解析2007年诺贝尔生理学或医学奖是由亨利·哈利斯·梅顿和奥尔琼·J·韦尔奇授予的。
他们获得此殊荣，是因为他们发现了光损伤感受和修复机制。
他们的研究对于了解动物生理学中光感应的机制有着重要的意义。
梅顿和韦尔奇的研究聚焦于动物的视觉系统。
他们发现，动物的视觉系统对光的暴露会造成损伤，从而引发一系列的病理变化。
他们还发现，动物体内存在着一种称为光修复酶的物质，能够修复光引起的损伤，保护视觉系统的健康。
这项研究对于开发治疗光感受损伤的新方法具有重要意义。
通过深入了解光感受和修复机制，人们能够寻找到治疗光感受损伤的新方法和药物。
这也有助于进一步了解动物的视觉系统，并为医学领域的其他研究提供灵感。
2008年诺贝尔生理学或医学奖授予弗朗索瓦兹·巴尔谢和卢修斯·蒙台.费韦尔，他们被认为是“生物钟”的发现者。
他们的研究揭示了生物钟在生物体内的重要性和作用。
生物钟控制着生物体内的一系列生理功能，如睡眠、饥饿和激素分泌。
巴尔谢和费韦尔的研究对于了解生物体的生物节律具有重要意义。
他们发现，生物节律是由一种称为生物钟基因的特殊基因控制的。
这些基因对于调节生物体的内部节奏具有关键作用。
该发现有助于人们更好地了解植物和动物的生物钟，同时也为研究其他生物体节律相关疾病的治疗提供了新的思路和方法。
2009年诺贝尔生理学或医学奖授予伊丽莎白·黑斯廷斯和卡罗尔·格雷文。
他们的研究揭示了人类的免疫系统如何识别病毒和肿瘤细胞，从而引发免疫反应。
他们通过研究发现，人体的免疫细胞可以通过识别外来抗原并选择性地杀死它们，以保护人体免受感染。
黑斯廷斯和格雷文的研究为了解人类的免疫系统如何工作和发展免疫疗法提供了基础。
他们的研究也为人们开发新的、更有效的抗癌和抗病毒药物提供了理论基础。
这项研究为医学领域的进步做出了巨大贡献。
2000～2007年诺贝尔生理学或医学奖获奖者名单及其主要成就
2000～2007年诺贝尔生理学或医学奖获奖者名单及其主要成就2007年：英国人马丁·埃文斯、美国人马里奥·卡佩基和奥利弗·史密斯。
他们在改造活体内特定基因的“基因靶向”技术等方面做出了奠基性贡献，这种技术利用胚胎干细胞，改造老鼠体内的特定基因。
在“基因靶向”技术的帮助下，科学家可以使小鼠体内的特定基因丧失功能。
此类“基因敲除”试验可以帮助人们了解基因在胚胎发育等多种现象中发挥何种作用。
“基因靶向”技术为阐明人类疾病的发生机理方面发挥了至关重要的作用。
2006年：美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛。
他们发现了核糖核酸（RNA）干扰机制，这一机制已被广泛用作研究基因功能的一种手段，并有望在未来帮助科学家开发出治疗疾病的新疗法。
2005年：澳大利亚科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦。
他们发现了导致人类罹患胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡的罪魁——幽门螺杆菌，革命性地改变了世人对这些疾病的认识。
2004年：美国科学家理查德·阿克塞尔和琳达·巴克。
他们在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中做出贡献，揭示了人类嗅觉系统的奥秘。
2003年：美国科学家保罗·劳特布尔和英国科学家彼得·曼斯菲尔德。
他们在核磁共振成像技术上获得关键性发现，这些发现最终导致核磁共振成像仪的出现。
2002年：英国科学家悉尼·布雷内、约翰·苏尔斯顿和美国科学家罗伯特·霍维茨。
他们为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的基因调节作用做出了重大贡献。
2001年：美国科学家利兰·哈特韦尔、英国科学家保罗·纳斯和蒂莫西·亨特。
他们发现了导致细胞分裂的关键性调节机制，这一发现为研究治疗癌症的新方法开辟了途径。
2000年：瑞典科学家阿尔维德·卡尔松、美国科学家保罗·格林加德和埃里克·坎德尔。
【历届诺贝尔奖得主(十一)】2007年医学及生理学奖1
医学及生理学奖2007年，美国科学家马里奥·卡佩奇和奥利弗·史密西斯、英国科学家马丁·埃文斯。
这三位科学家是因为“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”而获得这一殊荣的。
这些发现导致了一种通常被人们称为“基因打靶”的强大技术。
这一国际小组通过使用胚胎干细胞在老鼠身上实现了基因变化。
马里奥·卡佩奇马里奥·卡佩奇(1937—)，2007诺贝尔生理学或医学奖得主之一。
马里奥·卡佩奇现年70岁，目前是美国犹他州医学院著名教授、人类基因系两位主任之一。
卡佩奇1937年出生于意大利维罗纳，少年时移民美国。
他从俄亥俄州安提亚克学院获得了化学和物理学学士学位，自哈佛大学获得生物物理博士学位，其博士论文是在DNA双螺旋结构发现者、1962年诺贝尔生理学和医学奖获得者詹姆斯·华生的指导下完成的。
生平马里奥·卡佩奇（MarioCapecchi）（1937年──）是一位生于意大利的美国分子遗传学家，也是2007年诺贝尔生理学或医学奖得主之一[2]。
马里奥·卡佩奇佩奇目前是美国犹他大学医学院人类遗传学与生物学杰出教授（DistinguishedProfessor）。
马里奥·卡佩奇于1937年出生于意大利北部城市维罗纳，并于1961年获得美国俄亥俄州安提阿大学（AntiochCollege）化学及物理学学士学位。
1967年，马里奥·卡佩奇在詹姆斯·沃森（1962年诺贝尔生理学或医学奖获得者之一）的指导下，于哈佛大学取得生物物理学（Biophysics）博士学位。
1967年至1969年，卡佩奇在哈佛大学学者学会（SocietyofFellows）担任初级研究员（JuniorFellow），1969年，卡佩奇成为哈佛大学医学院生物化学系助理教授，并于1971年晋升为副教授。
1973年，卡佩奇进入犹他大学任教。
诺贝尔奖及历年获奖者（2007
诺贝尔奖及历年获奖者（20072007年10月8日第一百零七届诺贝尔奖于开始陆续公布。
瑞典卡罗林斯卡医学院宣布:美国人马里奥·卡佩基、奥利弗·史密斯和英国人马钉埃文斯,获得2007年诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们在改造活体内特定基因的“基因靶向”技术等方面做出了奠基性贡献。
2007年10月9日,瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布:法国科学家艾尔伯-费尔和德国科学家皮特-克鲁伯格,将获得2007年度诺贝尔物理奖,以表彰他们发现巨磁电阻效应的贡献。
2007年10月11日下午13时(北京时间19时)，瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布布:英国女作家多丽丝-莱辛将获得2007年度诺贝尔文学奖。
2007年10月10日，瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布:德国科学家格哈德"埃特尔将获得2007年度诺贝尔化学奖，以表彰他在“固体表面化学过程”研究中作出的贡献2007年10月12日，挪威诺贝尔委员会在挪威首都奥斯陆宣布，将2007年诺贝尔和平奖授予美国前副总统戈尔和联合国的政府间气候变化专业委员会，以表彰他们为改善全球环境与气候状况所作的不懈努力。
2007年10月15日，三位美国经济学家分享2007年诺贝尔经济学奖，以表彰他们为机制设计理论奠定基础。
他们分别是明尼苏达大学的赫维茨、芝加哥大学的马斯金，以及美国普林斯顿高等研究中心的罗杰·B.迈尔森。
2008年10月6日第一百零八届诺贝尔奖于开始陆续公布。
2008年10月６日，瑞典卡罗林斯卡医学院宣布，将2008年诺贝尔生理学或医学奖授予德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森及两名法国科学家弗朗索瓦丝·巴尔－西诺西和吕克·蒙塔尼。
2008年10月7日，瑞典皇家科学院宣布，美国籍科学家南部阳一郎和日本科学家小林诚、益川敏英获得本年的诺贝尔物理学奖。
2008年10月8日，瑞典皇家科学院在瑞典首都斯德哥尔摩宣布，日本科学家下村修、美国科学家马丁·沙尔菲和美籍华裔科学家钱永健获得2008年诺贝尔化学奖。
2007年诺贝尔获奖情况
在“基因靶向” 基因靶向” 技术的帮助下， 技术的帮助下， 科学家可以使实 验鼠体内的一些 不活跃” “不活跃”基因失 去作用， 去作用，从而发 现这些基因的实 际功能。 际功能。科学家 希望借此发现人类一些疑难杂症在分子水平上的 发病原因，并最终找到治疗途径。 发病原因，并最终找到治疗途径。
卡佩基 1937年出生在意大利，后获得美 1937年出生在意大利， 年出生在意大利
顾名思义，基因靶向就是把特定基因作为研究的“靶子”， 顾名思义，基因靶向就是把特定基因作为研究的“靶子” 按照科学家的目的将其改变。 按照科学家的目的将其改变。最常用的手段是将这个基因从功能 上灭活掉，称为“基因敲除” 上灭活掉，称为“基因敲除”。这种方法让动物的某一特定基因 不再发挥作用，从而使科学家得以判断该基因的功能。 不再发挥作用，从而使科学家得以判断该基因的功能。 这种方法对于理解基因的功能非常有用——人类基因组计划 这种方法对于理解基因的功能非常有用——人类基因组计划 已经完成，但是对于我们来说， 已经完成，但是对于我们来说，大多数基因的功能还像海洋上的 暗礁，底细不明。小鼠的基因组与人类非常相似。 暗礁，底细不明。小鼠的基因组与人类非常相似。凭借基因敲除 技术，科学家可以对小鼠基因逐个加以研究，这为疾病、 技术，科学家可以对小鼠基因逐个加以研究，这为疾病、胚胎发 衰老等研究打开了一条通途。 育、衰老等研究打开了一条通途。哈佛大学的一位遗传学家评论 毫不夸张地说， 说，“毫不夸张地说，现在没有一个研究哺乳动物的生物学家没 有利用过这类技术”。 有利用过这类技术” 然而，在二十多年前， 然而，在二十多年前，生物学家们还只能通过化学诱导等方 法让老鼠的基因随机突变。想定向研究单个基因的功能，看起来 法让老鼠的基因随机突变。想定向研究单个基因的功能， 只是个美好的梦想。人们甚至不相信这种设想可以成功。 只是个美好的梦想。人们甚至不相信这种设想可以成功。当 1980年卡佩奇向美国国立卫生研究院 NIH）申请课题， 1980年卡佩奇向美国国立卫生研究院（NIH）申请课题，要在哺 年卡佩奇向美国国立卫生研究院（ 乳动物细胞上建立基因靶向技术时，没有通过评审。 乳动物细胞上建立基因靶向技术时，没有通过评审。他得到的建 议是忘了这念头。 议是忘了这念头。
【历届诺贝尔奖得主(十一)】2007年医学及生理学奖2
可是这实施起来又谈何容易。
进入80年代，分子生物学基础问题已经基本确立，中心法则和基因测序都基本完成。
可是，又该用何种方法来确定一个基因的基本功能呢？卡佩奇准备用外源的DAN代替内源的基因，在体外构建体内的基因缺陷模式，然后通过观察表现异常来确定正常基因的功能。
可是，他的想法却遭到了许多科学家的怀疑，认为这种研究在概率考虑上几乎是不可能实现的。
为此，美国国立卫生研究院甚至还撤消了对卡佩奇主持项目的资金支持。
然而性格坚韧的卡佩奇对于反对声却不屑一顾，他说服了大学同窗创办的生物公司对他进行资金住入，继续着自己的研究。
在那段艰苦的日子里，研究资金捉襟见肘，同行投来的都是怀疑的目光，卡佩奇的团队内部也出现了大量的烦躁和焦虑情绪，甚至有不少人选择了退出。
基因剔除项目完全靠着卡佩奇不容置疑的强硬个性在勉强支撑，每当坚持不下去的时候，母亲似乎在对他说，活着，就不能放弃！卡佩奇咬着牙挺了过来。
曙光终于出现了。
这一时期，国际上也有其他科学家开始了类似研究。
1986年，英国剑桥大学教授伊文思取得了一定量的早期胚胎干细胞，并在体外培养成功。
这给予了卡佩奇极大的灵感：如果用老鼠的胚胎干细胞进行同源重组，然后用重组干细胞移植到胚胎中，岂不是就能得到活体基因缺陷小鼠，并能在其身上游刃有余地进行各种基因功能测试？爱好足球运动的卡佩奇甚至想到射门，基因不就像一个个足球，在等待着他射入正确的球门吗？这一刻，基因打靶的理论构想第一次浮现在卡佩奇脑海中。
1987年，他的成功试验，使基因打靶技术初见雏形！成功的那一刻，卡佩奇把自己关在办公室内，他躲开实验室内所有欢乐的人群，捧着母亲的相片哭得像个孩子：“妈妈，我没有辜负你的希望，可我是多么希望你能亲眼看到啊。
”诺贝尔奖后的殷殷母爱1989年，卡佩奇关于小鼠基因打靶技术的论文一经公布，立刻引起了全球科学界的轰动！人们比喻这次发现为除阿波罗登月之外的“第二大步”，此后，人类将拥有克服任何突发疾病的理论和研究基础。
2000-2012年诺贝尔生理学或医学奖
2000---2012年诺贝尔生理学或医学奖2000年，瑞典科学家阿尔维德·卡尔松(Arvid Carlsson)、美国科学家保罗·格林加德(Paul Greengard)、奥地利科学家埃里克·坎德尔(Eric R Kandel)因在人类脑神经细胞间信号的相互传递方面获得的重要发现，而共同获得诺贝尔医学及生理学奖。
2001年，美国科学家利兰·哈特韦尔（Leland H.Hartwell）、英国科学家蒂莫西·亨特(Timothy Hunt)、保罗·纳斯( Paul Nurse)因发现了细胞周期的关键分子调节机制，而共同获得诺贝尔生理学及医学奖。
2002年，美国科学家约翰·芬恩(John B.Fenn)、日本科学家田中耕一(Koichi Tanaka)、库尔特·维特里希(Kurt Wüthrich)因发明了对生物大分子进行确认和结构分析、质谱分析的方法，而共同获得诺贝尔化学奖。
英国科学家悉尼·布雷内(Sydney Brenner)、约翰·苏尔斯顿(John E Sulston)、美国科学家罗伯特·霍维茨(Robert Horvitz)因选择线虫作为新颖的实验生物模型，找到了对细胞每一个分裂和分化过程进行跟踪的细胞图谱，而共同获得诺贝尔医学及生理学奖。
2003年，美国科学家彼得·阿格雷(Peter Agre)、罗德里克·麦金农(Roderick Mackinnon)因在细胞膜通道方面做出的开创性贡献而共同获得诺贝尔化学奖。
美国科学家保罗·劳特布尔(Paul uterbur)、英国科学家彼得·曼斯菲尔德(Sir Peter Mansfield)因在核磁共振成像技术领域的突破性成就而共同获得诺贝尔生理学及医学奖。
2004年，以色列科学家阿龙-西查诺瓦(Aaron Ciechanover)、阿弗拉姆-赫尔什科(Avram Hershko)和美国科学家伊尔温-罗斯((Irwin Rose)，因三人因突破性地发现了人类细胞如何控制某种蛋白质的过程，具体地说，就是人类细胞对无用蛋白质的“废物处理”过程，而共同获得诺贝尔化学奖。
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・诺贝尔奖工作回顾・小鼠基因修饰基本原理及其在医学研究中的应用———2007年诺贝尔生理学或医学奖及其相关工作介绍汤富磊1 冯 娟2(1北京大学精神卫生研究所,北京100083;2北京大学医学部生理学与病理生理学系,北京100083) 2007年10月8日,瑞典皇家卡罗琳医学研究院诺贝尔生理学或医学奖评审委员会宣布,美国科学家Mari o R .Capecchi 、O liver S m ithies 和英国科学家Martin J.Evans 在“涉及使用胚胎干细胞进行小鼠特定基因修饰方面的一系列突破性发现”[1]而获得2007年度诺贝尔生理学或医学奖(图1)。
图1 2007年度诺贝尔生理学或医学奖获得者Mari o R.Capecchi 1937年出生于意大利。
1967年获哈佛大学生物物理学博士学位,长期担任美国犹他大学人类遗传学和生物学教授,同时在霍华德2休斯医学研究所(Howard 2Hughes Medical I nstitute )工作。
O liver S m ithies 1925年出生于英国。
1951年获牛津大学生物化学博士学位,现在美国北卡罗来纳大学教会山分校工作。
Mari o R.Capecchi 和O li 2ver S m ithies 分别独立地发现了利用两段DNA 片段的同源重组可以对哺乳动物基因组进行可控的基因修饰。
Martin J.Evans1941年出生于英国,1963年从剑桥大学毕业后进入伦敦学院解剖与胚胎系攻读博士学位。
现在英国加的夫大学担任哺乳动物遗传学教授。
1981年,Evans 从小鼠胚胎中成功地分离出未分化的胚胎干细胞,这些细胞是生物成体所有细胞的来源。
他还建立了一系列基本技术,包括对胚胎干细胞进行细胞培养、遗传操作,以及将遗传改造过的胚胎干细胞转入代孕母鼠体内以产生经遗传操作的后代。
上述三位科学家的工作,使人们可以在哺乳动物的生殖细胞中进行特定的基因改造,并繁殖出成功表达这种新基因的后代。
他们发明的此项遗传实验技术,即“基因靶向”技术,为研究某些特定基因在发育、生理,以及病理等方面的作用提供了平台。
“基因靶向”技术的发明和运用革命性地改变了现代医学的面貌,并导致了生物医学研究各个领域中的许多突破性进展。
本文主要简要介绍小鼠基因修饰技术的基本原理和进展及其在医学基础研究中的运用。
一、小鼠基因修饰技术的基本原理、研究过程和发展小鼠的基因修饰技术,即通过同源重组对小鼠的基因序列进行定点的分子生物学改造,并通过小鼠胚胎干细胞技术建立含有这种基因修饰的小鼠模型[2]。
基因修饰包括“基因敲除(gene knock 2out )”———破坏某个基因或者特定基因组序列;以及“基因替换(gene knockin )”———用一段设计好的序列整合或者替换动物基因组的特定位点。
小鼠的基因修饰技术主要分为两个步骤(图2):(1)在具有分化全能型的胚胎干细胞(e mbryonic ste m cell,ES cell )中通过同源重组的方法实现基因靶向的基因组定点改造;(2)将改造的ES 细胞通过显微注射或者聚合等方法整合到野生型小鼠胚胎,形成嵌合动物个体,由于部分ES 细胞可能分化为配子细胞,该个体与野生型小鼠的进一步交配将可以得到所有细胞均携带有定点改造的基因组小鼠个体。
图2 基因修饰技术流程 (一)通过同源重组修饰目的基因———基因靶向技术 在人的机体的整个生命过程中,有关发育和器官功能的所有信息都由DNA来承载。
DNA被包裹成染色体而成对存在———一个来自父方另一个来自母方。
同一对染色体的DNA序列之间可以发生交换,由此即增加了人群中的遗传变异,此过程称为同源重组(ho mol ogous reco mbinati on)。
50多年前,Joshua Lederberg在细菌中发现了这一现象并解释了其原理,于1958年荣膺诺贝尔奖。
之后的研究表明,在整个生物进化中都贯穿着同源重组的现象。
基因靶向(gene targeting)技术是指利用细胞染色体DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质,以定向修饰改造染色体上某一基因的技术。
相对于其他引入小鼠的基因突变的方法,基因靶向技术在充分利用现有的小鼠和人基因组序列的基础上,研究人员完全可以控制调节遗传位点的选择。
该项技术克服了随机整合的盲目性和危险性,是一种理想的修饰、改造生物遗传物质的方法。
基因靶向技术的第一步在于将外源性DNA导入细胞核,并使其发挥功能。
早在1977年,R ichard A lex(因嗅觉相关的研究成果而获得2004年的诺贝尔奖[3])的先行工作表明培养的胸苷激酶基因(tk)缺陷的哺乳动物细胞,可以通过DNA2磷酸钙共沉淀引入疱疹病毒的tk基因而恢复胸苷激酶活性,因而免于在选择性培养基中死亡[4]。
虽然这是体细胞遗传学上一个重要突破,但是该方法效率很低,不适于进一步研究。
Capecchi优化了该方法,其用极细的玻璃针(针尖直径小于1微米)直接把tk基因注入到宿主细胞的细胞核中,从而极大的提高了基因转移效率[5]。
Capecchi的方法迅速被其他研究人员采纳,然而,该方法导入的基因是随机整合到宿主基因组中,所以无法实现定点修饰。
随后,Capecchi在该细胞模型上有一个重要发现:当tk基因被注入后,其拷贝仅仅随机整合到宿主基因组的1～2个位点,而在此位点上大量的tk 基因拷贝以头尾相接的形式形成多联体。
Capecchi 猜想,这种多联体不可能是随机的连接反应产生,可能通过两种机制产生:要么是复制,要么是同源重组。
继而他们用一系列精细设计的实验证明,头尾相接的多联体由同源重组产生[6]。
此项研究首次证明哺乳动物细胞能够和外源DNA发生同源重组,同时反向证明哺乳动物细胞具有高效的介导同源重组的酶系统,如果该系统能用于完成引入的外源DNA分子和宿主细胞内相同DNA序列的同源重组,那么细胞内的任何位置的任何基因都可以被突变。
为测试哺乳动物细胞中基因靶向的可行性, 1981年Capecchi向美国国立卫生研究院(N I H)提交科研项目申请,然而该项目的评审人认为导入的外源性DNA片段很难在宿主细胞的基因组中找到与其相匹配序列而否决了这一项目申请[7]。
尽管美国国立卫生院不同意此项提案,但Capecchi仍决定继续研究同源重组。
既然外源性DNA通过同源重组整合进宿主基因组的发生频率远远低于随机整合,Capecchi的研究组考虑通过筛选的方法富集发生同源重组的细胞。
运用新霉素抗性缺陷的细胞,注入外源性抗性修复基因,只有发生同源重组的细胞才能恢复新霉素抗性,继而通过G418药物筛选而富集(图3)。
这一系列实验使他们得到了较高的重组频率(每一千个被注射的细胞中出现一个被修复的细胞)的细胞,同时确定了发生同源重组的底物是线性DNA以及同源重组发生时相———细胞分裂周期的S期,这些理论基础使得同源重组应用于操作哺乳动物基因组成为可能[8]。
1986年,Capec2 chi再次向N I H就同一课题提出基金申请,此次评审人用“我们很高兴你并没有接受我们的建议”这样的自我批评作为评阅意见的开头语[7]。
图3 新霉素抗性缺陷细胞的抗性修复 在Capecchi工作的同时,S m ithies发展了同源重组的概念,认为同源重组可用于修复被突变的基因。
早在20世纪60年代,S m ithies通过重组实验得到了结合珠蛋白的等位突变。
后来,他克隆了人类胎儿珠蛋白基因,并推论Gγ和Aγ出现的过程中发生了同源重组[9]。
S m ithies设计了一个逐步筛选的程序用于获取携带有改造后基因的细胞,并且自己制造了电转仪器来提高转染效率。
经过三年的努力,他成功地把一个质粒整合到了人红白血病细胞的β珠蛋白基因中。
1985年9月19日,他在《自然》杂志上报道了这一成果,这是同源重组的一个里程碑式的文章[10]。
Capecchi和S m ithies开创的基因靶向技术能够通过同源重组在特定的遗传位置对细胞的基因组进行特定的改造,然而这些技术都是在体外培养的细胞中进行的,要通过同源重组获得遗传修饰的活体动物个体,还需要使改变遗传修饰后的细胞成长为活体动物。
(二)利用干细胞得到嵌合体小鼠 干细胞是一类具有很强增殖能力的细胞,通过分裂能自我更新产生更多的干细胞,也能分化产生成体细胞。
早期胚胎中存在的干细胞具有全能性,可分化出机体中所有的细胞类型。
因此,利用来自囊胚期的胚胎干细胞产生活体的哺乳动物个体的想法使科学家们为之兴奋并奋斗了许多年。
最早有关睾丸畸胎瘤的研究过程中,科学家发现在这些肿瘤组织中含有全能干细胞。
20世纪50年代,Jacks on实验室的Ler oy Stevens发现129Sv品系的小鼠高发睾丸畸胎瘤,他们发现这些细胞可以长成胚状体(e mbryoid body)———一群胚胎-细胞的聚合体。
将这种细胞移植到其它小鼠体内后,这种胚状体可转化成包含有多种类型细胞的实体瘤。
数年之后,Kleins m ith和Pierce证明这些肿瘤来自未分化的胚胎癌细胞(e mbryonal carcinoma cells,EC cell)[11]。
细胞培养技术的发展使研究人员可以在体外培养这种来自睾丸畸胎瘤的EC细胞。
在20世纪70年代早期,包括剑桥大学Evans在内的几位科学家就进行了类似的细胞培养[12]。
Evans从Stevens那里得到了129Sv品系的小鼠,并成功建立一个细胞系。
通过对该细胞系的体外培养研究发现,EC细胞可以在由放射线照射处理过的成纤维细胞滋养层上生长,一旦撤掉滋养层细胞,EC细胞接触到固体的表面就开始分化,形成各种类型的细胞如皮肤、神经、心肌等[13]。
Evans看到了EC细胞不仅可用于细胞培养研究,还具有研发嵌合体小鼠的潜力。
随后,他与牛津大学的R ichard Gardner合作,将EC细胞注入胚泡,并将其移植入代孕雌鼠中,以产生嵌合的后代小鼠。
在这种嵌合小鼠体内,几乎所有组织内都有由注入的EC细胞分化而来的细胞[14]。
与此同时,其他一些研究小组得出的类似结论使这一现象得到进一步的证实。
然而,携带EC来源细胞的嵌合小鼠易发生多种肿瘤,而且EC来源细胞由于核型异常不能生成有功能的生殖细胞。
为了使培养的细胞能够在嵌合小鼠中进入生殖系最终分化为有功能的生殖细胞,Evans显然要另辟蹊径。
首先,他鉴定了特异表达于EC细胞表面的大分子———carbohydrate ep it opes of the glycohalix,接着他获得了这个表面大分子的单克隆抗体———glycoli p id(the Fors man antigen)。
这样就可以获得与EC细胞具有类似表型的正常细胞来进行实验。