皮膚細胞大變身,日通過“基因重排”成功制出軟骨

日本研究人員17日報告稱，他們向人類皮膚細胞植入三種基因，不經(jīng)誘導多功能干細胞（ips細胞）階段就培育出具有軟骨細胞特征的細胞。利用這種基因直接重組的方法人工培育出的軟骨細胞或可應(yīng)用于治療因疾病和受傷而變性的軟骨組織。

ips細胞是指體細胞經(jīng)過基因“重新編排”，回歸胚胎干細胞的狀態(tài)，從而具有類似胚胎干細胞的分化能力。這種分化能力使其成為再生醫(yī)療領(lǐng)域研究熱點。目前，科學家通常采用向體細胞植入oct4、sox2、klf4和c╠myc等4種基因的方法培育ips細胞。但有一個問題，用這種方法培育出的ips細胞在長成人體組織時出現(xiàn)腫瘤的風險較大。

日本京都大學ips細胞研究所教授妻木范行領(lǐng)導的研究小組17日在美國學術(shù)刊物《公共科學圖書館綜合卷》網(wǎng)絡(luò)版上報告說，他們利用病毒將培育ips細胞時所需的c╠myc、klf4以及分化為軟骨細胞時所需的sox9等三種基因植入新生兒的皮膚細胞，經(jīng)過兩周時間，培育出具有軟骨細胞特征的細胞。這種人工培育的軟骨細胞被研究人員移植到實驗鼠體內(nèi)后，形成了軟骨組織，并且沒有出現(xiàn)腫瘤。

研究人員介紹說，利用這種基因直接重組的方法培育出足夠移植使用的軟骨細胞，所需時間是經(jīng)過ips細胞階段的一半左右。此外，與經(jīng)過ips細胞階段的手法相比，利用這種方法培育的軟骨細胞不會混雜未分化的細胞，因此在長成人體組織時出現(xiàn)腫瘤的幾率大為降低。不過，由于在植入基因過程中使用了病毒，所以要將其應(yīng)用于再生醫(yī)療還需要進一步研究。

向人體皮膚細胞植入哪些基因，可使其變身為可誘導多功能干細胞

向人體皮膚細胞植入哪些基因，可使其變身為可誘導多功能干細胞
誘導多能干細胞最早是2006年由日本的兩位科學家Kazutoshi Takahashi和Shinya Yamanaka報道，文章發(fā)表于。Shinya Yamanaka最終因此而獲得2012年諾貝爾獎。2014年9月，一名罹患退行性眼病的日本患者將成為全球使用誘導多能干細胞（iPS）進行治療的第一人。1誘導多能干細胞（induced pluripotent stem cells, iPS cells）最初是日本科學家山中伸彌（Shinya Yamanaka）于2006年利用病毒載體將四個轉(zhuǎn)錄因子（Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc）的組合轉(zhuǎn)入分化的體細胞中，使其重編程而得到的類似胚胎干細胞和胚胎APSC多能細胞的一種細胞類型。通過采用導入外源基因的方法使體細胞去分化為多能干細胞，對于這類干細胞我們稱之為誘導多能干細胞（IPS，Induced Pluripotent Stem Cells）

人未來長生不老的可能性有多大？

自古以來，人類為了長生不老，想盡各種辦法。

十八世紀，一位匈牙利的血腥伯爵夫人，她的美麗，據(jù)說60歲的時候依然如同少女一樣，而她的美麗秘方，實在令人恐怖萬分。她用鮮血沐浴。而且只用純潔少女的鮮血。她相信，只有浸泡在她們純潔的血液中，方能不斷吸取其中的精華，而讓她永葆青春。

當然，這只是傳說，現(xiàn)實生活中，科學家已經(jīng)開始用換血的辦法獲得長生不老。

據(jù)知名科學雜志《科學》2016年8月1日報道，一家名為Ambrosia（“不朽”的意思）的美國公司宣布，最早于今年8月底將進行人體“換血”試驗，來驗證年輕健康的血液是否能帶來抗衰老的神奇效果。硅谷創(chuàng)投大神彼得·泰爾宣布自己將親自參與實驗。

同時，他的助手首席醫(yī)療專員賈森·卡姆也將參與該實驗。這件事引起了廣泛關(guān)注，同時也備受質(zhì)疑。

其實，這種事早就有人嘗試過。俄羅斯醫(yī)生亞歷山大·波格丹諾夫（Alexander Bogdanov）在上世紀20年代曾給自己注入年輕人的血液，并聲稱這讓他恢復了活力、煥發(fā)青春。

科學家在老鼠身上得到過相關(guān)驗證。

1956年紐約州的康奈爾大學的Clive McCay博士的實驗。

2005年，斯坦福大學醫(yī)學院神經(jīng)系的Thomas Rando教授所率小組。

2013年，哈佛大學的Amy Wagers教授的團隊。

2014年，加州斯坦福大學的Tony Wyss-Coray團隊也做了相關(guān)實驗。

另外，據(jù)悉韓國也有科研團隊進行類似的實驗。

干細胞注射也是獲得長生不老的一條途徑，雖然沒見過這方面的論文，但是這種方式已經(jīng)在高收入人群中風靡。漁歌子有朋友親身嘗試過。據(jù)他說注射一周之后，能吃能睡、容光煥發(fā)、精力旺盛。其他的效果還不知道。

英國每日郵報報道，近日研究人員表示，如果能夠?qū)⒀娱L蠕蟲生命的方法應(yīng)用在人類身上，那么人類活到500歲的高齡并非不可能。美國研究人員在小型實驗性蠕蟲秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans）上扭曲了兩個基因通道，極大的提高了該生物的壽命高達五倍。這項研究提出了基于基因交互進行的抗衰老治療的前景。

在最新一期干細胞領(lǐng)域的頂級雜志《細胞·干細胞》上，杭州師范大學鞠振宇教授課題組，在線發(fā)表了一篇題為“長壽基因Sirt6在造血干細胞維持穩(wěn)態(tài)過程中的重要作用”的研究論文。長壽基因——Sirt6基因是控制衰老的開關(guān)，調(diào)控著造血干細胞的運轉(zhuǎn)。

2010年05月03日,臺灣陽明大學研究團隊聲稱找到調(diào)控壽命長短的Cisd2基因，進一步利用基因轉(zhuǎn)殖技術(shù)，提升長壽基因蛋白的量，使實驗中的小鼠存活達36個月，較一般老鼠增加1.4倍，相當于人類的110歲。更重要的是，這些“長壽鼠”仍精力充沛毫無老態(tài)。未來若能找出補充Cisd2基因的物質(zhì)，人類也可望長生不老、永保青青。

南京大學模式動物研究所陳迪副教授課題組，通過對秀麗線蟲的研究，發(fā)現(xiàn)線蟲體內(nèi)一種神奇的daf-31基因可以調(diào)節(jié)壽命。線蟲體內(nèi)的這種daf-31基因與人體基因ARD-1高度同源。未來，如果將人體內(nèi)的ARD-1基因進行改造，人為增加拷貝，讓它活性升高，就會延長人的壽命。

前面講的是長壽，現(xiàn)在說說女同學最關(guān)心的話題，關(guān)于容顏不老，青春永駐。

2016年3月1日訊/生物谷BIOON/--最近一項研究在深入理解人類皮膚細胞抗衰老方面取得重要突破，來自英國紐卡斯爾大學的科學家們首次發(fā)現(xiàn)人類皮膚細胞線粒體中的一種關(guān)鍵代謝酶活性隨年齡增長逐漸下降，這一研究為尋找新的抗衰老方法提供了可能。

那些都是科研項目，說點已經(jīng)實現(xiàn)的：

美國麻省理工的一幫科學家研究出的黑科技，能讓你真人年輕20歲！對，就是他們歷經(jīng)8年時間研究出的：XPL第二皮膚。

這種人造皮膚可以直接貼在人體上，讓皮膚變得更光滑、更緊致、皺紋更少，明顯減緩皮膚松弛形成的眼袋，美容效果簡直堪比返老還童！其實XPL是一種基于硅膠的聚合物薄膜，厚度僅40至70微米，貼在皮膚上，肉眼不易察覺。

不吹不黑，上圖

注意左右臉部肌膚的區(qū)別，這可不是PS 的。下面有動態(tài)圖。

不過官方表示：它的效果目前只能維持24小時左右，之后就會開始慢慢失去彈性。

研究人員Daniel Anderson還表示：XPL不僅能防曬，掩蓋皺紋，我們還希望這項技術(shù)可以應(yīng)用到醫(yī)療當中去，幫助治療皮膚病比如濕疹和各種類型的皮炎。

人類已經(jīng)找到了長生不老的方法，實現(xiàn)長生不老只是時間問題。我們有理由相信，這些科研成果，在未來的一二十年，會變成現(xiàn)實。

2007年，科學家成功將人體皮膚細胞培育成多能干細胞--“iPS細胞”，該細胞可以形成人體多種組織細胞，說

A、iPS細胞能形成多種組織細胞，說明具有細胞分化能力，A正確；
B、多能干細胞屬于真核細胞，細胞核中含有染色質(zhì)，B錯誤；
C、“iPS細胞”分化成不同的細胞是基因選擇性表達的結(jié)果，不能說明在分裂時容易發(fā)生突變，C錯誤；
D、多能干細胞屬于體細胞，細胞增殖的方式是有絲分裂，D錯誤．
故選：A．

21世紀的科技成就有哪些？

1、火星月球發(fā)現(xiàn)有水?

2004年1月4日和1月25日，美國“勇氣”號和“機遇”號火星車分別在火星登陸。兩輛火星車的最大成就是共同發(fā)現(xiàn)了火星上曾經(jīng)有水的證據(jù)。同時，在環(huán)火星軌道上運行的歐洲“火星快車”探測器也發(fā)現(xiàn)火星南極存在冰凍水。

這是人類首次直接在火星表面發(fā)現(xiàn)水。 在經(jīng)歷9個多月的太空旅行后，美國“鳳凰”號火星探測器2008年5月25日成功降落在火星北極附近區(qū)域，這是第一個在火星北極附近著陸的人類探測器。按照計劃，“鳳凰”號著陸后展開了為期3個月的火星地面探測。

同年7月30日，“鳳凰”號的機械臂把一份土壤樣本遞送到熱量和釋出氣體分析儀中。在樣本加熱時，分析儀鑒別出其中有水蒸氣產(chǎn)生。這是火星上存在水的最直接證據(jù)。?

2009年11月，科學家們肯定地表示，月球上有水而且數(shù)量可觀。2009年10月9日，美國航空航天局利用火箭在月球表面撞出一個直徑100英尺的坑，并在產(chǎn)生的碎片中測量到25加侖以水蒸氣和冰的形式存在的水。?

2、人類基因組序列圖完成?

2000年6月26日，美國總統(tǒng)克林頓和英國首相布萊爾聯(lián)合宣布：人類有史以來的第一個基因組草圖已經(jīng)完成。?

2001年2月12日，中、美、日、德、法、英等6國科學家和美國塞萊拉公司聯(lián)合公布人類基因組圖譜及初步分析結(jié)果。?

人類基因組計劃中最實質(zhì)的內(nèi)容，就是人類基因組的DNA序列圖，人類基因組計劃起始、爭論焦點、主要分歧、競爭主戰(zhàn)場等都是圍繞序列圖展開的。在序列圖完成之前，其他各圖都是序列圖的鋪墊。也就是說，只有序列圖的誕生才標志著整個人類基因組計劃工作的完成。?

2003年4月15日，在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型發(fā)表50周年前夕，中、美、日、英、法、德6國元首或政府首腦簽署文件，6國科學家聯(lián)合宣布：人類基因組序列圖完成。?

人類基因組圖譜的繪就，是人類探索自身奧秘史上的一個重要里程碑，它被很多分析家認為是生物技術(shù)世紀誕生的標志。也就是說，21世紀是生物技術(shù)主宰世界的世紀，正如一個世紀前量子論的誕生被認為揭開了物理學主宰的20世紀一樣。?

人類基因組蘊涵有人類生、老、病、死的絕大多數(shù)遺傳信息，破譯它將為疾病的診斷、新藥物的研制和新療法的探索帶來一場革命。

2007年，科學家首次闡述了人與人之間的DNA究竟存在著多大的差異。這是一個巨大的概念性飛躍，它將影響從醫(yī)生如何治療疾病到人類如何看待自己以及保護個人隱私等各個方面。?

3、細胞重新編程技術(shù)?

美國《科學》雜志評選出的2008年十大科學進展，細胞重新編程“定制”細胞系方面的進展名列第一位。?

《科學》雜志說，這些細胞系以及“定制”它們的有關(guān)方法，為科研人員理解甚至未來治愈一些醫(yī)學上的頑疾提供了工具，比如帕金森氏癥、Ⅰ型糖尿病等。?

所謂細胞重新編程，是指通過植入新的基因，改變細胞的發(fā)育“記憶”，使其回到最原始的胚胎發(fā)育狀態(tài)，就能像胚胎干細胞那樣進行分化，這樣的細胞被稱作“誘導式多能干細胞”。?

2008年，有兩個科研小組從罹患不同疾病的患者身上提取細胞，重新編程，使其“變身”為干細胞。他們選取的疾病大多數(shù)是很難或者不可能用動物模型來進行研究，這就使得獲取人類細胞系進行研究的需求變得更為迫切。?

《科學》雜志認為，這些新的細胞系將成為科研人員理解疾病如何發(fā)生、發(fā)展的重要工具，另外對醫(yī)學領(lǐng)域篩選潛在藥物可能也有幫助。如果科學家將來完全掌握細胞重新編程技術(shù)，能夠更準確地控制這一技術(shù)，使其變得更加有效、安全，那么患有不同疾病的患者將有可能用自體健康細胞來治病。?

4、人類最早祖先確定?

身高4英尺(約合1.21米)的“阿爾迪”成為迄今為止人類發(fā)現(xiàn)的最古老原始人。她生活在440萬年前，直到1992年被發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過17年的探尋和研究，科學家將埃塞俄比亞出土的100多塊碎片拼接起來，并成功復原了她的骨骼模型。?

2009年10月，科學家公布了這一成果。令人吃驚的是，作為人與黑猩猩的共同祖先，“阿爾迪”卻與黑猩猩大不相同。此外，盡管生活在森林中但卻能夠直立行走的事實，推翻了此前有關(guān)空曠草原地形對于人類兩足發(fā)展至關(guān)重要的理論。?

5、證實宇宙暗物質(zhì)存在?

2003年，美國匹茲堡大學斯克蘭頓博士領(lǐng)導的一個多國科學家小組，借助了美國“威爾金森微波各向異性探測器”衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)以及另一項名叫“斯隆數(shù)字天宇測量”的觀測計劃的結(jié)果進行了對比分析。

觀測分析得出結(jié)論認為，宇宙中僅有4%是普通物質(zhì)，23%是暗物質(zhì)，73%是暗能量。2006年一個美國天文學家小組通過美宇航局的“錢德拉”X射線太空望遠鏡等設(shè)備觀測遙遠星系的碰撞，發(fā)現(xiàn)了宇宙暗物質(zhì)存在的最直接證據(jù)。2007年，歐洲和美國的科學家在《自然》雜志上發(fā)表了首次為宇宙暗物質(zhì)繪出的三維圖。

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