胚胎干细胞PPT讲稿

即为胚胎干细胞(ES 细胞)。胚胎干细
胞具有全能性，可以自我更新并具有分
化为体内所有组织的能力。
➢多胚层多能干细胞：指失去了发育成为完整个
体的能力，但仍具有分化成个体中包括生殖细 胞在内的多种细胞的潜能。
➢单胚层多能干细胞：只能分化成几种特定类型的
细胞，分化潜能较窄。如:间充Fra Baidu bibliotek干细胞。可分化 为脂肪、骨、软骨、肌肉及其他结缔组织，而不 能分化为除此以外的其它组织。
➢单能干细胞：只能分化为一种细胞。如：
成体干细胞中的神经干细胞。只能分化成 神经元，而不能分化为显性胶质或少突胶 质细胞。
➢根据细胞来源、发育阶段、分化趋势不同：
干细胞
胚胎性干细胞：指源于囊胚内细胞团（ISM）
的胚胎干细胞（ES）。它均属于三胚层多潜能性干 细胞。如：ES细胞、EG细胞、EC细胞等。
5‘端DNA片段或外加重复单位。
• 端粒酶（Telomerase），在细胞中负责端粒的延长的一种
酶，是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细 胞染色体末端。端粒在不同物种细胞中对于保持染色体稳 定性和细胞活性有重要作用，端粒酶能延长缩短的端粒 （缩短的端粒其细胞复制能力受限），从而增强体外细胞 的增殖能力。端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，在
2.胚胎干细胞的发展史
（1）Evans和Kaufman（1981）首次分离得到小鼠ES细胞，他们将回收的胚胎 体外培养于小鼠胎儿成纤维细胞（STO）饲养层上得到了小鼠ES细胞系。 （2）Wobus等（1984）首次用鼠胚原代成纤维细胞（PMEF）为饲养层建立了小 鼠ES细胞系。
（3）Pease等（1994）借助重组白血病抑制因子（LIF）代 替成纤维细胞饲养层，分离得到三个ES细胞系。
➢动物干细胞技术：就是通过各种方法获得干细胞，经
体外培养建立细胞系，并对其进行定向分化诱导研究， 以期获得需要的某一特定类型细胞。
2.分类
➢根据细胞分化潜能大小：
全能干细胞（totipotent stem cell） 三胚层多能干细胞（pluripotent stem cell ） 单胚层多能干细胞（multipotent stem cell ） 单能干细胞（monopotent stem cell ）
➢ 全能干细胞(胚胎干细胞)：具有形成完整个体的
分化潜能。如：胚胎干细胞（embryonic stem cell，ESCs，简称ES。） 具有很强的分化能
力，可无限增殖并分化为全身200多种细胞类型， 及机体的各种组织、器官。
什么是胚胎干细胞?
•
当受精卵分裂发育成囊胚时，内
层细胞团（Inner Cell Mass）的细胞
胚胎干细胞课件
第一节 干细胞概论
一 、干细胞的定义和分类 二、 干细胞的研究发展
一、干细胞的定义及分类
1.定义:
干细胞（stem cell）：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。
干细胞是具 有自我更新、 高度增殖和多 向分化潜能的 细胞群体.
干细胞具有无限增殖和自我修复能力，他们至 少能分化为一种类型的机体细胞，其中胚胎干细胞具 有体外培养无限增殖、自我更新和分化为三个胚层组 织细胞的能力，因而被称为“万能细胞”
间紧密的聚集在一起，细胞间界限不清，呈集落型 生长，集落边缘清晰，遮光性强。 （3）表达早期胚胎细胞特异表达的基因，如：
AKP(碱性磷酸酶 )、高端粒酶基因活性。
• 端粒（Telomere）是真核细胞染色体末端的特殊结构。人端粒是由6个碱
基重复序列（TTAGGG）和结合蛋白组成。端粒有重要的生物学功能，可 稳定染色体的功能，防止染色体DNA降解、末端融合，保护染色体结构基 因DNA，调节正常细胞生长。正常细胞由于线性DNA复制5‘末端消失，随 体细胞不断增殖，端粒逐渐缩短，当细胞端粒缩至一定程度，细胞停止 分裂，处于静止状态。
肿瘤中被重新激活，端粒酶可能参与恶性转化。
（4）无限增殖能力。 （5）广泛的体外分化能力。 （6）广泛的体内分化能力。 （7）具有种系传递动能。 （8）在体外培养、克隆、冻存及进行遗传操作 （导入基因、标记基因或剔除基因）。
（二）胚胎生殖细胞
• 原始生殖脊细胞（PGC）：即EG细胞，直径为
15~18微米，其细胞形态、生长行为和发育潜能类 似于ES细胞。
• 端粒酶（Telomerase）是使端粒延伸的反转录DNA合成酶。是个由RNA和
蛋白质组成的核糖核酸-蛋白复合物。其RNA组分为模板，蛋白组分具有 催化活性，以端粒3'末端为引物，合成端粒重复序列。端粒酶的活性在真 核细胞中可检测到，其功能是合成染色体末端的端粒，使因每次细胞分 裂而逐渐缩短的端粒长度得以补偿，进而稳定端粒长度。主要特征是用 它自身携带的RNA作模板，以dNTP为原料，通过逆转录催化合成模板链
（4）Munsie等（2000）从以小鼠颗粒细胞为核供体构建的 重组胚ICM中分离出了核移植ES细胞，它具有正常小鼠细 胞的形态特征和细胞表面标记。 目前，小鼠ES细胞的分离方法基本成熟，已被广泛运 用于生命科学研究的多个领域。
3.ES细胞的生物学特性
（1）来自正常的胚胎具有完整的二倍体核型； （2）体积小、核大、胞质少，有1或2个核仁，细胞
形成过程
• 内细胞团
外胚层的生殖层 质迁移
原始内胚层
PGC顺着背部间充
成体干细胞：是指那些具有组织特异性的细胞，
它们主要用于维持细胞功能的稳定，具有修复和再生 能力，能够产生新的干细胞，或者能按一定的程序分 化，形成新的功能细胞，使组织和器官保持生长和衰 退的动态平衡。如：神经干细胞，表皮干细胞。
➢ES细胞：存在于早期胚胎内细胞团的全能
干细胞。
➢EG细胞：来自于早期胚胎嵴原始生殖细胞
的多能干细胞。
➢EC细胞：来自于自发或诱发的生殖细胞瘤
或畸胎瘤中的多能干细胞。
二、干细胞的研究发展简史
（一）胚胎干细胞 （二）胚胎生殖细胞 （三）成体干细胞
（一）胚胎干细胞
1.定义：ES细胞一般是 从 发育早期的胚胎内细胞团中 分离培养出来的一种具有自 我更新、无限增殖能力的干 细胞，细胞直径为12~15微 米,细胞集落特征明显。