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ES 细 胞 是 来 自 着 床 前 胚 胎 或 胎 儿 原 始 生 殖 细 胞 的 、可- |2 n6 _6 G4 ~) `% Q# X6 q
在体外分化状态下长期增殖传代培养的、具有稳定的二倍体
: y4 E5 ~2 P. D9 q3 L核型和多能干细胞表面特异标记的、可分化为三个胚层来源
/ q; O. R3 F+ {0 o/ n! ~的各种组织及细胞类型的永久细胞系。ES 细胞鉴定的理论" H& X. C5 \! ^- A; z. x7 k
基础是其生物学特性。
" S) Z. g1 y4 k' n# Y$ _ 形态学特征 ES 细胞在胰酶和无 Ca2+、Mg2+培养液中形
! V( g( r% {0 i* _成相对扁平紧密的克 隆 群 , 并 易 解 离 为 单 一 细 胞 ; 而 胚 胎 生
7 s9 M* L' c! N8 I; B& l殖细胞(EG 细胞)为圆形克隆群,且很难用常规方法解离。ES
, _' X x; w Q2 q5 O7 n细 胞 生 长 缓 慢 , 对 数 生 长 期 为 36 h, 而 EG 细 胞 对 数 生 长 期
2 u: E) c: G- V% }; l' j: J为 12 h。人 ES 细胞与哺乳动物 ES 细胞具有相似的形态特征:9 q' G6 g) \( a! B9 q6 l
细 胞 体 积 小 , 核 大,胞 浆 少 , 有 一 个 或 多 个 核 仁 , 核 质 比 高。
. Z( M9 Z: ?/ P+ A" mES 细 胞 在 体 外 培 养 时 呈 集 落 状 生 长 , 就 集 落 形 态 而 言 , 人* @/ C3 r$ ] i. i; B+ p* C
EG 细胞集落与小鼠 ES 细胞集落更接近呈紧密牢固结合、多1 O& I- e. ?* J; l
层密集立体生长的无明显细胞界限的集落; 而人 ES 细胞集
* t2 b0 Y& ]. I$ ?1 F落呈相对松散、扁平状集落, 集落内细胞界限隐约可见。
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核型分析 ES 细胞具有正常稳定的二倍体核型, 可作
0 V1 o+ y! e$ f5 [" ^; e: l为生物发育机制和移植分化细胞的 研究模型。% H- L; L" w. J( s; f
! p2 \4 S. |. T: i1 |6 A
端 粒 酶 活 性 端 粒 是 位 于 染 色 体 末 端 的 重 复 DNA 序
4 Q2 G5 _. Y2 ]/ w. C5 }列—TTAGGG, 其长度作为细胞分裂及细胞衰老的生物时钟。% v4 [1 R- B3 T
它在每一次分裂中都会变短, 但可被端粒酶修复。端粒酶是" w- W V% A* F* C" `4 n
一种核糖核蛋白, 与维持真核细胞染色体末端的端粒长度和
8 z- T2 x1 c, F# n控制细胞寿命有关。端粒长度对其复制寿命具有很重要的作9 t7 _7 K" Y c% n
用 , 端粒酶的 表 达 与 人 细 胞 系 的 永 生 化 程 度 高 度 相 关; 向 人& n6 ?( @) Q6 u( m8 l4 W
的某些二 倍 体 细 胞 中 重 新 导 入 端 粒 酶 活 性 将 会 延 长 其 复 制
; _: A3 w: L/ j ^8 e/ \8 ^1 L( U L寿命; 人的二倍体细胞不表达端粒酶活性, 随着年龄的增长,
( A9 B: S- y, `! z! B. g! b2 D其染色体端粒 变 短 , 在 组 织 培 养 过 程 中 , 经 过 有 限 的 增 殖 期
5 x( C; y) P3 U: g后, 即进入复制衰老状态。大多数体细胞的端粒酶活性都不高,
! f2 E! p4 q& L6 w' z6 i$ j) e9 ?并在 50~80 代有限的增殖后进入老化阶段。ES 细胞则表达
8 p2 s7 L1 \- d, t x' u0 g* A4 H" w, e高度端粒酶活性, ES 细胞即使长期培养 1 年, 传代 300 代仍
7 k9 g6 K% a4 T5 s表现有高端粒酶活性, 表明其复制寿命要长于体细胞的复制# F. C2 ~( g& G- \2 t0 B3 Q- h
寿命。由于 ES 细胞在体外培养中长期保持早期胚胎细胞的
7 v* ^* {+ [: c/ p g1 i性质, 因而对研究细胞衰老和干细胞扩增机制有重要意义。
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" A* q7 V& x' C 细 胞 表 面 抗 原 的 表 达 ES 细 胞 具 有 表 达 早 期 胚 胎 细
, s, y0 @# Z2 S4 q F3 g胞、EG 细胞表面抗原的特性。人 ES 细胞表面抗原的表达与7 a3 h# A) ]6 u! \$ u
小鼠 ES 细胞存在明显的种属差异, 如小鼠 ES 细胞表达早期5 p9 \7 }( u+ E
胚胎细胞 的 特 异 性 表 面 抗 原 SSEA- 1, 但 并 不 表 达 SSEA- 3- h: k0 a S2 ^
和 SSEA- 4,而 人 ES 细 胞 则 表 达 人 早 期 胚 胎 阶 段 特 异 性 抗6 }! l; z" q- y& Z# m
原 SSEA - 3,SSEA - 4,TRA - 1 - 60,TRA - 1 - 81; EG 细 胞 表 达1 t! z0 j; B) V+ J1 |: ?
SSEA- 1,SSEA- 3,SSEA- 4,TRA- 1- 60,TRA- 1- 81。 人 ES 细 胞6 ]0 r( T7 {- j1 c3 L" j
表 现 SSEA- 1 阴 性 , 而 小 鼠 的 ES 细 胞 和 EG 细 胞 则 表 现) l/ i+ y9 t* }: |' {; c
SSEA- 1 阳性, 因此, 常用单克隆抗体 SSEA- 1 检测 ES 和 EG2 ]- m& Z% o7 j+ P* L* E( @! c
细 胞 表 面 抗 原 作 为 发 育 全 能 性 的 一 种 标 志 。 目 前 认 为 ,
/ ^& x, d$ ?6 j; O9 i( ^SSEA- 1 的表达与否, 可能反映了相对扁平疏松结合的 ES 细: m5 u0 M& j+ o5 b, ]$ E2 i
胞 集 落 ( SSEA- 1 阴 性 ) 与 多 层 叠 垛 集 落 的 ES 细 胞 ( SSEA- 1
, H" _3 I9 m% b4 s: a阳性) 之间的差异。碱性磷酸酶(AKP)活性常被 用来作为鉴
$ n( s+ w! S* d, [- y- s' Y定 ES 细胞及其分化与否的重要标志。在早期 ES 中 AKP 活
% P# t S4 s* D9 V8 F; P: ~* _性较高, 而在已分化的细胞中活性明显降低。2 G1 l* n# r4 ~- B1 [9 d
% U; R2 g& C% [5 H1 F* X 转 录 因 子 Oct- 4 的 表 达 Oct- 4 是 一 种 发 育 全 能 性 的
( Y% v! w \- X( x* Q2 e( V标志基因, 为 POC 区域的一个转录因子。在小鼠, Oct- 4 只限! g3 e- \+ Q5 W8 f
定在多潜 能 细 胞 中 表 达。
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体内外分化能力 畸胎瘤和类胚体的形成 |
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发表于 2011-3-20 21:03
谢谢
