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人工制造細胞

生活更新时间:2024-11-11 00:11:31

人工制造細胞（人工模型生成一種幹細胞來源的合成小鼠胚胎）1

自然形成和合成胚胎對比圖2，可見大腦和心髒的形成。 Amadei和Handford 供圖

中新網北京8月26日電 (記者孫自法)國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇發育生物學論文，研究人員描述了生成一種幹細胞來源的合成小鼠胚胎。這一胚胎模型複制了自然小鼠胚胎從受精到第8.5天的各個發育階段，包括清晰腦區域、一個神經管以及一個搏動的心髒樣結構的形成。此外，該模型能夠複制自然小鼠胚胎中觀察到的基因敲除結果。

該論文認為，這一發現提出了一種可能，可使用此類模型理解調控發育早期階段的因素，而無需使用實驗動物。

人工制造細胞（人工模型生成一種幹細胞來源的合成小鼠胚胎）2

論文通訊作者Magdalena Zernicka-Goetz。 Simon Zernicki-Glover 攝

據介紹，胚胎幹細胞能夠在實驗室形成胚胎樣結構，但是這些模型無法全然模拟發育的所有階段，例如，它們無法完全概括一個稱為神經胚形成的過程(即神經管的形成，它最終會分化為腦和脊髓)。

論文通訊作者、美國加州理工學院馬格達萊納·澤尼卡·戈茨(Magdalena Zernicka-Goetz)和同事及同行合作，在實驗室裡裝配了幹細胞來源的小鼠胚胎，組合使用了胚胎幹細胞、滋養層幹細胞和誘導胚外内胚層幹細胞，所有細胞皆來自小鼠。結果産生的ETiX胚狀體(ETiX-embryoid)模型能夠發育到神經胚形成之後，即相當于自然小鼠胚胎至受精後8.5天，并形成了所有腦區域、一個神經管、一個搏動的心髒和一個腸管。

人工制造細胞（人工模型生成一種幹細胞來源的合成小鼠胚胎）3

自然形成和合成胚胎對比圖1，可見大腦和心髒的形成。 Amadei和Handford 供圖

論文作者提到，該模型能夠通過自組織幹細胞類型實現此結果，無需外部信号調節。在進一步實驗中，他們成功展示了敲除Pax6基因(參與眼部和其他感覺器官的發育)的胚狀體模型，導緻的效果和自然Pax6敲除的小鼠胚胎相似。

論文作者總結說，ETiX-embryoids提供了一個有用的生理學胚胎發育模型，可為研究發育和疾病機制提供新機會。(完)

【編輯:田博群】

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