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胚胎干细胞体外分化为成骨细胞研究进展
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3秒自动关闭窗口［摘要］目的观察体外人足月胎盘间充质干细胞（）和成骨细胞共培养体系条件下成骨细胞对分化的影响。方法　采用胶原酶消化法从人足月胎盘中分离纯化间充质干细胞（）检测细胞表面标志物、生长曲线、细胞超微结构及成骨能力并对进行鉴定。共培养组将成骨细胞接种于双层培养皿底层，接种于上层对照组上层与底层均接种。对诱导后细胞进行碱性磷酸酶染色鉴定。结果　胎盘分离细胞经形态、生长速度、细胞表面标志物（和阳性表达为，和为），确定为胎盘间充质干细胞；头盖骨分离细胞经碱性磷酸酶染色确定为成骨细胞。采用共培养和成骨细胞组碱性磷酸酶活性染色阳性率为±），表现成骨细胞特性，对照组染色呈阴性。结论　人足月胎盘含，与其他来源生物学特性相似，成骨细胞生长过程提供的微环境对分化为成骨细胞具有诱导促进作用。［关键词］人胎盘间充质干细胞；成骨细胞；共培养摘自：利用共培养法诱导人胎盘间充质干细胞向成骨细胞分化【期刊论文】张红艳，杨乃龙，徐丽丽，陈振-《中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志》7卷4期页码：325-331全文PDF版近期将在同方知网、万方数据及维普网上线。 订购杂志请回复姓名、通信地址、邮编、订购卷期及数量，12元/期，全年48元，邮寄费由编辑部承担。另有《原发性甲状旁腺功能亢进症诊疗指南》单行本，该指南由中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会、中华医学会内分泌分会代谢性骨病学组于2014年9月在《中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志》7卷3期上发布，3元/本，订购1本可赠送。 查询全年文章，点击下方阅读原文。 CJOBMR(cjobmr)　
　文章为作者独立观点，不代表微头条立场
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分析：干细胞是具有自我复制、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体，即这些细胞可以通过细胞分裂维持自身细胞群的大小，同时又可以进一步分化成为各种不同的组织细胞，从而构成机体各种复杂的组织器官．淋巴细胞起源于骨髓造血干细胞，康复者的血型有可能发生改变但不会遗传．
解：A、干细胞具有全能性，具有再生各种组织、器官的潜能，A正确；B、人体骨髓中的造血干细胞能分化成各种血细胞，B正确；C、由于不同个体的细胞表面抗原不同，骨髓移植法治疗白血病可能会排斥反应，C错误；D、骨髓移植没有改变患者体内的遗传物质，因此不能遗传给后代，但康复者血型可能会改变，D正确．故选：C．
点评：本题考查了免疫调节以及干细胞等方面的知识，考生要能够识记胚胎干细胞的特点；明确器官移植时易发生免疫排斥反应，故要求HLA有一半以上相同．
请在这里输入关键词：
科目：高中生物
微山湖是山东境内的一个面积较大的湖泊，二十年前这里是碧波万顷、鱼儿满湖、野鸭成群，还有“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”的美丽景象．二十年来，湖区四周县市的工业快速发展，城市居民急增，因而大量的工业废水、生活废水、垃圾涌人该湖．湖水变得不仅很浑浊，而且腥臭难闻．据有关专家说，近几年来，微山湖中已消失了一些物种，例如，四鼻孔鲤鱼、野鸭、水螅等．上述现象说明的道理主要是（　　）
A、掠夺式的开发是破坏生物多样性的主要原因B、环境污染是破坏生物多样性的重要原因C、外来物种入侵破坏了生物多样性D、环境教育缺乏是破坏生物多样性的根本原因
科目：高中生物
在细胞呼吸过程中，消耗12摩尔氧气所释放出能量，转移到ATP中的有（　　）千焦．
A、3242B、2322C、3483D、1952
科目：高中生物
假如人群中每10000人有1人患白化病．据如图判断，以下正确的有（　　）
A、1号个体携带白化病基因的可能性是0.01%B、3号和4号打算再生一个肤色正常的女孩，其可能性是C、如果11号与一个没有血缘关系的女性结婚，则不会生出患白化病的后代D、11号所患的两种遗传病，其基因来源都与2号有关
科目：高中生物
基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的&而引起的基因结构的改变．
科目：高中生物
下列关于细胞分裂的叙述中，正确的是（　　）
A、有丝分裂中期和后期，染色单体数与DNA分子数相同B、有丝分裂过程中不应出现同源染色体的彼此分离C、精子形成过程中若染色单体没有分离，可能出现XXY的后代D、减数分裂过程中不存在一个细胞同时含有两条Y染色体的阶段
科目：高中生物
如图表示五种不同的育种方法示意图，请根据图回答下面的问题：（1）图中A、D方向所示的途径表示育种方式，其中从F1到F2再到Fn连续多代自交的目的是为了提高的含量，且从F2开始逐代进行人工选择是为了淘汰；A→B→C的途径表示育种方式．这两种育种方式都是从亲本杂交开始，这样做的目的是，比较两种育种方式，后者的优越性主要表现在．（2）B常用的方法为．（3）E方法所运用的原理是．（4）C、F过程中最常采用的药剂是．（5）由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有：植物组织培养和．
科目：高中生物
将某多肽（分子式为C55H70O19N10）彻底水解后，得到下列4种氨基酸（R基均不含氮元素）：谷氨酸（C5H9NO4），苯丙氨酸（C9H11NO2），甘氨酸（C2H5NO2），丙氨酸（C3H7NO2）．问基因在控制合成该多肽的过程中所需核苷酸种类及多肽中谷氨酸数量各是多少？（　　）
A、4、4B、8、10C、30、10D、60、4
科目：高中生物
垂体细胞合成具有生长激素的过程中，不需要（　　）
A、脱氧核苷酸B、核糖核酸C、核糖核苷酸D、氨基酸　　生物通报道：最近，哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院（SEAS）、Wyss生物启发工程研究所（Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering）的研究人员，开发出一种新的、更精确的方法，来控制干细胞向成骨细胞的分化。这种新技术在骨骼的再生、生长和愈合方面，具有广阔的应用前景。这项研究由SEAS的Robert P. Pinkas教授带领完成，发表在近期的《Nature Materials》。延伸阅读：。
一个细胞的微环境――组织内围绕和连接细胞的蛋白质和聚合物网络，影响一系列的细胞行为，包括干细胞分化。约十年，研究人员已经能够通过调整其微环境的刚度，来指导干细胞的命运。
只调整细胞微环境（也被称为细胞外基质）的刚度，是假设环境表现得就像一个弹性材料，如橡胶。当在一个弹性材料上施加压力让其变形时，弹性能量被储存，当变形释放时，材料反弹到原来的形状，就像一个橡胶带。但是，在自然界中，细胞外基质不是弹性的，它们是粘弹性的。粘弹性的材料，如口香糖，当作用一个压力时，随着时间的推移会放松应力和消散能量。
Mooney和他的团队决定通过开发具有不同应力松弛反应的水凝胶，来模拟活体组织的粘弹性。当他们将干细胞放在这个粘弹性的微环境中，并调整凝胶放松的速度后，他们观察到，细胞的行为和分化发生了剧烈变化。
本文共同第一作者、Mooney实验室博士后Luo Gu指出：“我们发现，随着应力的增加，特别是结合水凝胶的刚度增加，成骨细胞的分化增加。随着应力松弛，干细胞到脂肪细胞的分化减少。这是我们第一次在三维中观察到，基质应力松弛对干细胞分化有何影响。”
增加应力松弛不仅显著增加了早期成骨细胞的分化，而且在这些细胞最初分化后，它们继续生长成骨细胞，并形成一个相互关联、富含胶原蛋白的矿化基质，这是骨骼的骨结构特征。
Mooney表示：“这项工作不仅对再生生物学提供了新的见解，而且允许我们设计某种材料，积极地促进组织再生。”
本文共同第一作者、Mooney实验室以前的博士后Ovijit Chaudhuri表示，快速松弛的微环境可促进更多的骨生成，并形成骨骼，原因在于这些模型可能机械地重建基质，更容易改变形状。
Chaudhuri说：“想象一下，你被困在一块橡胶中。每一次移动都受到橡胶弹性的对抗。但如果不是橡胶，而是被困在橡皮泥中，它的松弛应力很快，是可塑的，你就可以重塑腻子并左右移动。在我们的实验中，我们发现，更快的应力松弛可允许显著不同的细胞形态。”
这似乎违反了“骨细胞需要快速松弛的环境以生长为骨骼”的直觉，因为骨骼是非常坚硬和弹性的。然而，研究小组观察到，骨折周围的微环境，与研究小组在实验室开发的快速松弛水凝胶，是非常相似的。
Gu说：“凝固的骨髓和骨折血肿，是粘弹性的，并且有快速应力松弛的表现。这可能是一个迹象表明，在自然环境中，当骨折愈合时，它需要一个非常快的应力松弛基质，以协助骨形成。”
研究的下一阶段是，在体内测试快速松弛的水凝胶，以探究它们是否促进骨愈合。
Mooney说：“这项工作将一个新的概念引入到力生物学和再生医学领域，除此之外，我希望它将带来大量新的研究思路，研究其他一些材料力学性能如何影响细胞的行为。”
（生物通：王英）
生物通推荐原文摘要：Hydrogels with tunable stress relaxation regulate stem cell fate and activityAbstract: Natural extracellular matrices (ECMs) are viscoelastic and exhibit stress relaxation. However, hydrogels used as synthetic ECMs for three-dimensional (3D) culture are typically elastic. Here, we report a materials approach to tune the rate of stress relaxation of hydrogels for 3D culture, independently of the hydrogel’s initial elastic modulus, degradation, and cell-adhesion-ligand density. We find that cell spreading, proliferation, and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) are all enhanced in cells cultured in gels with faster relaxation. Strikingly, MSCs form a mineralized, collagen-1-rich matrix similar to bone in rapidly relaxing hydrogels with an initial elastic modulus of 17 kPa. We also show that the effects of stress relaxation are mediated by adhesion-ligand binding, actomyosin contractility and mechanical clustering of adhesion ligands. Our findings highlight stress relaxation as a key characteristic of cellCECM interactions and as an important design parameter of biomaterials for cell culture.
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