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建立特异性的IPS疾病模型.doc

建立特异性的IPS疾病模型

在你眼里我只是一小丑
2019-06-12 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《建立特异性的IPS疾病模型doc》,可适用于医药卫生领域

建立特异性的IPS疾病模型经过几周的文献查阅翻译和研究讨论,我们小组成功的完成了关于ips细胞建立特异性的疾病模型的相关知识的了解与研讨。通过此次的学习交流,我对ips细胞有了更深的了解和认识。同时这也锻炼了我的知识获取能力和团结协作能力,为我日后的学习生活提供了很大的帮助。首先从老师提供的文献可以知道由卵母细胞的核内容传输或胚胎干细胞(ES)融合分化的细胞可以被重新编程到胚胎样状态。但是诱使此重编程的因素知之甚少。日本科学家山中伸弥通过天才般的设想将在人体胚胎干细胞中活跃表达的种基因挑选出来,在运用的实验方法缩小范围逐个挑出细胞全能性表达的必要基因即Oct、Sox、cMyc和Klf。使用导入上述四种基因的成纤维细胞做出了ips细胞,并且在试验后通过基因的角度来分析这四种基因所起的具体作用,除此之外山中伸弥还用畸胎瘤和小鼠胚胎发育来验证了ips细胞的细胞全能型。其次在查阅了相关文献之后,我们了解到因为其高致癌性与诱导的成功率低下的问题,ips细胞距离其临床治疗应用还有很长的一段路要走,但是我们却意外地发现虽然ips细胞的很多方面都是未知,但是ips细胞的出现为建立人类的疾病特异性模型提供可能。这一点在ES细胞是不太可能在现实中实现的。这个已经在为疾病个体化治疗打基础了。传统的疾病模型建立都是通过动物来实现,即将动物患上某种特异的疾病,再通过动物实验来探讨疾病的发病机制,但是这种方法却存在人与动物之间的个体差异,不能直接说明动物的病理就是人的病理。并且一些人所特有的疾病则不能在动物身上得到体现,比如说帕金森病,这是一种最常见的中枢性神经系统退行性运动障碍疾病,其主要病理为中脑神经系统黑底基质多巴胺能神经元丢失以及存活神经元中异常蛋白沉积路易小体的形成,但是没有有效的可模拟帕金森病的细胞和动物模型,其研究受到很大限制,在这里,来源于病人的ips细胞带有病人的遗传背景,而且能够分化成多巴胺能神经元,成为一种非常有效的细胞模型。而建立特异性的疾病模型的原理也来自于此,我们取病人的体细胞,制成ips细胞,再特异分化成组织,因为其细胞带有“前世的记忆”,所以我们就可以以这一组织为样本,来建立这一疾病的细胞模型,探讨其所具有的独特的发病机制。当然在提出这一设想时,我们小组立刻对这一设想进行研讨,并进行相关的文献查阅,我们发现在其中一篇文献中发现,国外已经相关方面的研究,即Ⅰ型糖尿病疾病的模型的建立,Ⅰ型糖尿病的遗传学基础原理则较为复杂,人们对其也知之甚少,因此研究人员无法找到一种方法来确定糖尿病的特定胚胎干细胞。所以该研究所利用ips细胞建立其相关的细胞模型,发现重组iPS细胞可被促使分化出类似于胰腺β细胞及其他相关细胞。但是通过免疫荧光标记下进行观察,其与病人体内的胰腺β细胞还是存在一定差别。并且其研究者Mekhoubad在最后总结到单个iPSC细胞系便显示出高度差异的生物学特性。这使得人们难以预测它们分化为特异功能性细胞类型的倾向,因此限制了研究疾病特异性表型的价值。将载体整合到宿主基因组中,由重编程引起的细胞改变问题会尤为严重。它可导致附近的基因破坏或调控失常,常常引起重编程转基因的残余表达,着重强调“培养皿的疾病不等于人体的疾病”。虽然从上述的说明中可以看出我们的研讨结果有一些矛盾,但是从这次研讨中,我们学到了从多个方面去看问题,并且大胆的提出假设是我们研讨最大的亮点,也许这一次的合作学习更多的是对我们本身能力的提高和组织能力的极大考验。在以后的学习甚至科研工作生活中我们个人的能力毕竟是有限的,以研讨的形式交流学习反倒对这方面的能力有很大提高。在本次研讨中,我主要负责搜集文献,梳理其中与主题相关的知识,形成自己的思路,即诱导ips细胞的基因所特有的基因表达效果,如Oct基因是POU转录因子家族成员之一,是参与调控胚胎干细胞自我更新、维持其全能性、细胞增殖的最重要的转录因子之一,是参与诱导多能干细胞重编码过程最为重要的因子,Sox基因是SRY(性别决定基因)超家族相关的转录因子Sox家族成员是细胞重编程的重要基因之一,参与细胞的形成,维持胚胎干细胞全能性和自我更新,决定动物性别与分化、神经系统发育、眼的发育等过程,Klf位于人类第号染色体上,具有个外显子,是Klf蛋白家族的成员之一,具有多串联型锌指结构,参与调控细胞的增殖、分化,cMyc基因是细胞癌基因的重要成员,参与细胞生殖、分化调节过程,在小鼠体细胞重编码为iPS过程中起重要作用,调节造血干细胞的自我更新和分化。在自己的思路清晰后与主讲者积极探讨,提出自己的设想,虽然最后我的思路与小组整体的思路有所不同,但我自己也进行了深入的思考,拥有属于我自己的收获,也锻炼了我对知识的搜集整合能力。相对于课本的知识,专题研讨更能锻炼个人的自主学习能力,对新知识的理解能力,小组的团结协作能力等。当然,这一次的研讨我最大的收获在于锻炼了自己对知识的提炼能力,以及对知识骨架的构建能力。运用在以后的学习中,相信一定会有很大的帮助。通过此次的学习交流,不仅使我们对这一新的研究领域有了更深的了解和认识,还更加锻炼了我们的团结协作精神。

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