核移植技術(shù)及應(yīng)用

1、核 移 植 技 術(shù) 及 應(yīng) 用,報(bào)告人 ：孫 志 杰 導(dǎo) 師 ：馬小軍研究員,,,Seminar Ⅰ,精卵結(jié)合,胚 胎,細(xì) 胞,個(gè) 體,顯微操作儀,,目 錄,一 核移植技術(shù)簡介二 核移植的分類 核移植的應(yīng)用四 展 望,1.1 定義 ：將供體細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中,使后者不經(jīng) 精子穿透等有性過程即可被激活、分裂并發(fā)育,使得核供

2、體的基因得到完全復(fù)制。,一 核 移 植 技 術(shù) 簡 介,1 切開卵母細(xì)胞透明帶2 擠出卵母細(xì)胞細(xì)胞核3 注入供體細(xì)胞核4 電融合儀融合培養(yǎng),1,2,3,4,5,供體細(xì)胞核的來源,體細(xì)胞核移植,胚胎細(xì)胞核移植,胚胎干細(xì)胞核移植,,核移植目的,生殖性克隆,治療性克隆,二 核 移 植 分 類,2.1 生殖性克隆,2.2 克 隆 動(dòng) 物 的 鑒 定DNA 指 紋 ：指每個(gè)個(gè)體所特有的基因多態(tài)性鑒定方法：RAP

3、D 微衛(wèi)星 RFLP DOLLY的鑒定：微衛(wèi)星,綿 羊 2019小 鼠 2019 牛 2019山 羊 2000 張 涌 西北農(nóng)林科技大學(xué) 豬 2000 兔 2019 大 鼠 2019 周 琪 中科院動(dòng)物所 狗

4、 2019,2.3 已 克 隆 的 動(dòng) 物,2.4 治 療 性 克 隆,細(xì)胞治療組織替代器官移植,細(xì)胞治療 異種器官移植 生產(chǎn)治療性蛋白 保護(hù)瀕危物種 培育各種疾病動(dòng)物模型,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,1 細(xì) 胞 治 療,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,1.1 定義 細(xì)胞移植可以治療由于細(xì)胞功能缺陷所引起的各種疾病，如

5、糖尿病 ; 中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄅ两鹕?，阿爾莫茨癥）; 肝功能衰竭 ; 甲狀腺疾病。,,,,核移植 消除免疫排斥 胚胎干細(xì)胞 提供細(xì)胞來源,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,2019 韓國科學(xué)家 黃禹錫應(yīng)用體細(xì)胞核移植，從糖尿?。患顾鲹p傷；先天性低丙球蛋白血癥病人的皮膚細(xì)胞中克隆出了早期胚胎，并成功提取出新的胚胎干細(xì)胞系，

6、突 破 克隆早期胚胎和提取干細(xì)胞的效率從 1/240 提 高到 1/20。 體細(xì)胞全部來自于患有各種疾病的病人,遺 傳 疾 病 的 治 療,,2 異 種 器 官 移 植,可移植器官短缺 豬的器官大小、結(jié)構(gòu)和功能上與人體器官相近 急性免疫排斥反應(yīng) 基因敲除半乳糖基轉(zhuǎn)移酶

7、 核移植 基因敲除SPF克隆豬 器官移植,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,3 生 產(chǎn) 藥 用 蛋 白,,,3.1 方 法,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,3.2 研 究 實(shí) 例,2019 年底,英國Roslin 研究所和PPL 公司通過克隆轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞，獲得了6只整合neo 或neo 和F2IX 基因綿

8、羊,這標(biāo)志著核移植介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)成功問世。 2000 年,英國PPL公司將人AAT 基因定點(diǎn)整合到胎兒成纖維細(xì)胞的α1 原膠原( Procollagen) 基因座位,而后用轉(zhuǎn)基因細(xì)胞進(jìn)行核移植,生產(chǎn)出世界首例基因打靶綿羊,其乳中AAT 蛋白含量達(dá)到了650 mg/ L ,遠(yuǎn)高顯微注射法18 mg/ L 的水平。 2019 年，臺(tái)灣培育帶有治療血友病的“第八凝血因子”的體細(xì)胞克隆羊。2019 年，這

9、只克隆羊產(chǎn)下一只同樣帶有第八凝血因子的公羊。,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,4 保 護(hù) 瀕 危 物 種,細(xì)胞核,去核卵母細(xì)胞,核移植重構(gòu)胚,,,,,,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,5 培 育 各 種 疾 病 動(dòng) 物 模 型,,應(yīng)用核移植技術(shù)可以培育基因完全一致的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型 ，為遺傳學(xué)，病理學(xué)研究提供良好的實(shí)驗(yàn)材料。,三 核 移 植 技 術(shù) 的 應(yīng) 用,四 展 望,雖然核移植技術(shù)有著廣

10、闊的應(yīng)用前景，并且已取得了一些進(jìn)展如體細(xì)胞核移植等，但也存在著一些問題。主要包括 核移植效率低，動(dòng)物畸形。這要求研究人員進(jìn)一步了解核質(zhì)作用機(jī)理，改進(jìn)培養(yǎng)方式。,Bortvin, A., Eggan, K., Skaletsky, H. (2019). Incomplete reactivation of Oct4-related genes in mouse embryos cloned from somatic nuclei.

11、 Development 130, 1673-1680. Buehr, M., Nichols, J., Stenhouse, F. (2019). Rapid loss of oct-4 and pluripotency in cultured rodent blastocysts and derivative cell lines. Biol Reprod 68, 222-229. Ferguson-Smith, A. C.,

12、and Surani, M. A. (2019). Imprinting and the epigenetic asymmetry between parental genomes. Science 293, 1086-1089. Giles, J., and Knight, J. (2019). Dolly's death leaves researchers woolly on clone ageing issue. Na

13、ture 421, 776. Gurdon, J. B. (2019). Genetic reprogramming following nuclear transplantation in Amphibia. Semin Cell Dev Biol 10, p239-243. Jaenisch, R., and Wilmut, I. (2019). Developmental biology. Don't clone hu

14、mans! Science 291, 2552. Rideout, W. M., Eggan, K., and Jaenisch, R. (2019). Nuclear cloning and epigenetic reprogramming of the genome. Science 293, 1093-1098.,基本參考文獻(xiàn),謝 謝 敬 請(qǐng) 批 評(píng) 指 正,,三 目 前 存 在 的 問 題 及 原 因,1.