胚胎的早期发育囊胚
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在多数动物的发育过 程中，受精卵立即进 入快速分裂和细胞增 殖的阶段，首先形成 一个多细胞的团聚体， 称为桑椹胚 （morula）。之后， 伴随细胞数目的增加， 胚体中空而形成一个 囊状结构，称为囊胚 （blastula）。
蛙卵囊胚腔的形成 A: 第一次卵裂平面形成的小裂隙以后扩大发育为囊胚腔； B: 8细胞时期的囊胚腔。
2005年报出干细胞研究领域乃至全球学术界一大 学术丑闻：2004及2005年韩国汉城大学教授黄禹 锡有关干细胞研究的论文两次荣登Science杂志 ，结果经各方查证证实其论文数据存在造假现象 ，2006年Science杂志宣布撤回这两篇论文。
2006年，日本科学家山中亚弥等成功诱导出鼠iPS 细胞（induced Pluripotent Stem Cell），此项研 究成功将干细胞研究扩充到一个新的领域：重编程 ！
2007年，iPS研究取得巨大进展：山中亚弥等人和 汤姆森带领下的华裔科学家俞君英等人分别在Cell 及Science发表论文宣布成功利用人类上皮细胞诱 导出iPS细胞。
2008年，美国科学家解析了microRNAs在干细胞发育 及分化中的调控作用，为干细胞日后的研究提供了非 常重要的参考资料。
• 同年美国的Maryin用条件培养基获得鼠的ES细胞。 Roberston用不同品系的鼠胚和具有不同遗传疾病的胚胎 建立了细胞系并进行了多能性和嵌合特性的分析。
• 1998年11月，美国威斯康星大学的科学家James Thomson等从人囊胚的内层细胞团中取得胚胎干细胞。他 们把胚胎干细胞与小鼠的骨髓间质细胞进行了共培养。结 果表明胚胎干细胞可以进行长达5个月的非分化增殖，同时 还保持着分化为滋养层组织及三种胚层组织的能力。这为 胚胎干细胞的临床应用奠定了基础。
蛙的早期卵裂。 A 第一次卵裂， B 第二次卵裂， C 第四次卵裂，动 物极和植物极细胞出现差异。
小鼠桑椹胚的压缩现象 8细胞时期，小鼠细胞表面光滑，微绒 毛均匀分布，压缩后微绒毛仅分布于细胞的外表面，细胞之间 的联系加强了。
卵裂的机制
卵裂周期的特点：
1. 快速有丝分裂，仅有S、M期 2. 分裂间期很短，无生长的过程，使核
大作业：
我国近五年来干细胞的研究进展
胚胎干细胞
1.概念: 简称ES或EK 细胞,是由早期胚 胎或原始性腺中分 离出来的一类细胞 .
全能细胞
胚胎干细胞: 内细胞团细胞 原始性腺细胞
.加图，归纳
.特点
† ES细胞的形态学特征
ES细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构，细 胞核大，有一个或几个核仁，胞核中多为常染色 质，胞质胞浆少，结构简单。体外培养时，细胞
小鼠胚胎上胚层细胞的程序性死亡导致囊胚腔的形成。
3.2.1 卵裂概述 3.2.2 卵裂的模式
3.2.1 卵裂概述
定义
受精卵经过一系列的细胞分裂将体积极大的卵子细胞质分 割成许多较小的、有核的细胞，形成一个多细胞生物体的 过程称为卵裂（cleavage）。处于卵裂期的细胞叫做卵裂 球（blastomere）。
如，海胆，4细胞阶段分开，每一个细胞能发育成一个小的 独立幼体。 线虫完成第一次分裂后，各子细胞便失去独立发育为幼虫的能力。
哺乳动物，细胞全能性很高，胚外器官与胚体分化优先进 行，出现早期胚性细胞与胚胎干细胞的区分，囊胚后期，胚 胎干细胞不再存在。
胚胎干细胞的 研究与应用
† 胚胎干细胞研究的历史与进展
1. 前7次分裂由于母源性周期蛋白和Cdc25富集，核分裂迅速； 2. 第8-13次分裂由于周期蛋白的降解，源自卵母细胞mRNA合成周
期蛋白成了核分裂的限速步骤； 3. 第14次，母源性细胞周期蛋白mRNA消失，由合子基因表达产生
伴随分裂进行，进入快速细胞分裂，由单C-多C，细胞间的 联系和相互作用关系也迅速建立；细胞分化开始；自主性发 育开始。
干细胞研究成为继人类基因组大规模测序之后最具活 力、最有影响和最有应用前景的生命科学科研究领域， 1999年干细胞研究被美国《SCIENCE》杂志评为1999年 度世界十大科学之冠，2000年干细胞研究再次被《 SCIENCE》杂志评为该年度世界十大科学成就之一。
• 1981年英国剑桥大学的Evans和Kaufman用延缓着床的 胚泡的胚胎内细胞团ICM （inner cells mass)获得鼠的 ES细胞；
• 2001年1月，英国议会上院通过法案，允许科 学家克隆人类早期胚胎，并利用它进行医疗研 究。
• 2001年4月，美国科学家发现，从病人臀部和 大腿处抽取的脂肪中，含有大量类似干细胞的 细胞，这些细胞可以发育成健康的软骨和肌肉 等。
2003年，美国卫生独立研究院（National Institutes of Health，NIH）华裔科学家施松涛 等人首次发现牙齿间质存在干细胞。
质比趋向平衡
卵裂周期的调控 MPF：促成熟因子 催化亚基（p34cdc2） 周期蛋白B（cyclinB） Cdc25磷酸酶:Cdc2激酶的去磷酸化 其它周期蛋白和依赖于周期蛋白的激酶 …
体细胞和动物早期分裂球的细胞分裂周期对照
1-7次分裂
8-13次分裂
Biblioteka Baidu
14次分裂
果蝇胚胎发育过程中细胞周期调控的发育变化
• 1999年12月，美国科学家在《美国科学院院刊》报告说 ，小鼠肌肉组织的成体干细胞可以“横向分化”为血液 细胞。随后，世界各国的科学家相继证实，成体干细胞 包括人类的成体干细胞具有可塑性。
• 2000年5月，日本启动“千年世纪工程”，以干细胞工程 为核心技术的再生医疗成为这项工程的四大重点之一， 第一年度投资金额达108亿日元。
2009年3月，美国白头研究所（Whitehead Institute ）科学家在成功诱导iPS细胞后，巧妙的将诱导iPS时 带入细胞的基因去除，大大降低了细胞癌变风险。
2009年3月，汤姆森和俞君英带领的研究小组在iPS研 究方面又迈进一大步，他们利用质粒作为诱导iPS基因 的载体进行诱导iPS细胞后，随着细胞分裂丢失质粒， 可以得到纯净无外源DNA的iPS细胞，在iPS细胞应用 安全性方面又进一步。
蛙卵囊胚腔的形成 A: 第一次卵裂平面形成的小裂隙以后扩大发育为囊胚腔； B: 8细胞时期的囊胚腔。
2005年报出干细胞研究领域乃至全球学术界一大 学术丑闻：2004及2005年韩国汉城大学教授黄禹 锡有关干细胞研究的论文两次荣登Science杂志 ，结果经各方查证证实其论文数据存在造假现象 ，2006年Science杂志宣布撤回这两篇论文。
2006年，日本科学家山中亚弥等成功诱导出鼠iPS 细胞（induced Pluripotent Stem Cell），此项研 究成功将干细胞研究扩充到一个新的领域：重编程 ！
2007年，iPS研究取得巨大进展：山中亚弥等人和 汤姆森带领下的华裔科学家俞君英等人分别在Cell 及Science发表论文宣布成功利用人类上皮细胞诱 导出iPS细胞。
2008年，美国科学家解析了microRNAs在干细胞发育 及分化中的调控作用，为干细胞日后的研究提供了非 常重要的参考资料。
• 同年美国的Maryin用条件培养基获得鼠的ES细胞。 Roberston用不同品系的鼠胚和具有不同遗传疾病的胚胎 建立了细胞系并进行了多能性和嵌合特性的分析。
• 1998年11月，美国威斯康星大学的科学家James Thomson等从人囊胚的内层细胞团中取得胚胎干细胞。他 们把胚胎干细胞与小鼠的骨髓间质细胞进行了共培养。结 果表明胚胎干细胞可以进行长达5个月的非分化增殖，同时 还保持着分化为滋养层组织及三种胚层组织的能力。这为 胚胎干细胞的临床应用奠定了基础。
蛙的早期卵裂。 A 第一次卵裂， B 第二次卵裂， C 第四次卵裂，动 物极和植物极细胞出现差异。
小鼠桑椹胚的压缩现象 8细胞时期，小鼠细胞表面光滑，微绒 毛均匀分布，压缩后微绒毛仅分布于细胞的外表面，细胞之间 的联系加强了。
卵裂的机制
卵裂周期的特点：
1. 快速有丝分裂，仅有S、M期 2. 分裂间期很短，无生长的过程，使核
大作业：
我国近五年来干细胞的研究进展
胚胎干细胞
1.概念: 简称ES或EK 细胞,是由早期胚 胎或原始性腺中分 离出来的一类细胞 .
全能细胞
胚胎干细胞: 内细胞团细胞 原始性腺细胞
.加图，归纳
.特点
† ES细胞的形态学特征
ES细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构，细 胞核大，有一个或几个核仁，胞核中多为常染色 质，胞质胞浆少，结构简单。体外培养时，细胞
小鼠胚胎上胚层细胞的程序性死亡导致囊胚腔的形成。
3.2.1 卵裂概述 3.2.2 卵裂的模式
3.2.1 卵裂概述
定义
受精卵经过一系列的细胞分裂将体积极大的卵子细胞质分 割成许多较小的、有核的细胞，形成一个多细胞生物体的 过程称为卵裂（cleavage）。处于卵裂期的细胞叫做卵裂 球（blastomere）。
如，海胆，4细胞阶段分开，每一个细胞能发育成一个小的 独立幼体。 线虫完成第一次分裂后，各子细胞便失去独立发育为幼虫的能力。
哺乳动物，细胞全能性很高，胚外器官与胚体分化优先进 行，出现早期胚性细胞与胚胎干细胞的区分，囊胚后期，胚 胎干细胞不再存在。
胚胎干细胞的 研究与应用
† 胚胎干细胞研究的历史与进展
1. 前7次分裂由于母源性周期蛋白和Cdc25富集，核分裂迅速； 2. 第8-13次分裂由于周期蛋白的降解，源自卵母细胞mRNA合成周
期蛋白成了核分裂的限速步骤； 3. 第14次，母源性细胞周期蛋白mRNA消失，由合子基因表达产生
伴随分裂进行，进入快速细胞分裂，由单C-多C，细胞间的 联系和相互作用关系也迅速建立；细胞分化开始；自主性发 育开始。
干细胞研究成为继人类基因组大规模测序之后最具活 力、最有影响和最有应用前景的生命科学科研究领域， 1999年干细胞研究被美国《SCIENCE》杂志评为1999年 度世界十大科学之冠，2000年干细胞研究再次被《 SCIENCE》杂志评为该年度世界十大科学成就之一。
• 1981年英国剑桥大学的Evans和Kaufman用延缓着床的 胚泡的胚胎内细胞团ICM （inner cells mass)获得鼠的 ES细胞；
• 2001年1月，英国议会上院通过法案，允许科 学家克隆人类早期胚胎，并利用它进行医疗研 究。
• 2001年4月，美国科学家发现，从病人臀部和 大腿处抽取的脂肪中，含有大量类似干细胞的 细胞，这些细胞可以发育成健康的软骨和肌肉 等。
2003年，美国卫生独立研究院（National Institutes of Health，NIH）华裔科学家施松涛 等人首次发现牙齿间质存在干细胞。
质比趋向平衡
卵裂周期的调控 MPF：促成熟因子 催化亚基（p34cdc2） 周期蛋白B（cyclinB） Cdc25磷酸酶:Cdc2激酶的去磷酸化 其它周期蛋白和依赖于周期蛋白的激酶 …
体细胞和动物早期分裂球的细胞分裂周期对照
1-7次分裂
8-13次分裂
Biblioteka Baidu
14次分裂
果蝇胚胎发育过程中细胞周期调控的发育变化
• 1999年12月，美国科学家在《美国科学院院刊》报告说 ，小鼠肌肉组织的成体干细胞可以“横向分化”为血液 细胞。随后，世界各国的科学家相继证实，成体干细胞 包括人类的成体干细胞具有可塑性。
• 2000年5月，日本启动“千年世纪工程”，以干细胞工程 为核心技术的再生医疗成为这项工程的四大重点之一， 第一年度投资金额达108亿日元。
2009年3月，美国白头研究所（Whitehead Institute ）科学家在成功诱导iPS细胞后，巧妙的将诱导iPS时 带入细胞的基因去除，大大降低了细胞癌变风险。
2009年3月，汤姆森和俞君英带领的研究小组在iPS研 究方面又迈进一大步，他们利用质粒作为诱导iPS基因 的载体进行诱导iPS细胞后，随着细胞分裂丢失质粒， 可以得到纯净无外源DNA的iPS细胞，在iPS细胞应用 安全性方面又进一步。