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來自清華大學校友、美國加州大學伯克利分校何琳教授研究團隊的一篇研究論文中指出，通過移除一種名為miR-34a的小RNA，成功讓小鼠胚胎干細胞表現(xiàn)出類似受精卵的發(fā)育特性——成功分化成胚胎組織和胚胎外組織。這一新的干細胞類型將幫助科學家從分子水平研究早期胚胎的*發(fā)育情況，進而可用干細胞培育出更多組織。這項研究對再生醫(yī)學和干細胞療法具有重要意義。該研究發(fā)表于2017年2月10日《科學》雜志上 題為“Deficiency of microRNA miR-34a expands cell fate potential in pluripotent stem cells”。

 

 

胚胎干細胞（ESC）和利用成熟體細胞培育出的誘導多能干細胞（iPSC），只能表現(xiàn)出“多能性”，發(fā)育出胚胎內(nèi)組織，但受精卵是zui原始的“性”細胞，還能發(fā)育出胎盤和卵黃囊等胚胎外組織，為母體與胎兒之間的營養(yǎng)交換和代謝提供支持。

小RNA是一類不能轉(zhuǎn)錄成蛋白質(zhì)的非編碼RNA，被認為對基因表達調(diào)控至關重要。何琳團隊發(fā)現(xiàn)，miR-34a像“剎車”裝置，能阻止多能性干細胞發(fā)育出胚胎外組織，將其移除后，約20%的胚胎干細胞也能發(fā)育出胎盤和卵黃囊等細胞，并且這種型能維持一個月之久。

令人驚訝的是，僅操作這一種miRNA就能夠大大擴展胚胎干細胞（ESC）的細胞分化潛能。 這一發(fā)現(xiàn)不僅識別了調(diào)節(jié)干細胞的新機制，而且更揭示了非編碼RNA在干細胞命運中的重要性。

此外，研究小組還意外發(fā)現(xiàn)miR-34a與一類特殊的逆轉(zhuǎn)錄因子存在關聯(lián)。逆轉(zhuǎn)錄因子之前長期被視為“垃圾DNA”，是從祖輩開始插入哺乳動物基因組內(nèi)的外來DNA片段。幾十年來，科學家們一直認為這些“垃圾DNA”在正常發(fā)育中不發(fā)揮作用，但這次的研究發(fā)現(xiàn)，它們與早期胚胎的形成與發(fā)育選擇緊密相關。

 

 

           

何琳團隊不僅揭示出獲得干細胞的全新機制，而且還提供了對這些細胞深入研究的細胞培養(yǎng)體系。有了這些實驗系統(tǒng)，科學家們能仔細分析胚胎在選擇發(fā)育成哪種組織時的關鍵分子通道，這些認知對培育胚胎干細胞和誘導多能干細胞意義重大。受精卵細胞只在精子和卵子受精后短暫存在，難以展開研究，而這次提供了一種強大的細胞培養(yǎng)實驗體系。

 

那么問題來了，有了理論基礎的支撐，我們?nèi)绾胃玫拈_展實驗——如何建立強大的細胞培養(yǎng)實驗體系？今天給大家安利個小家伙。

 

億譜智能細胞成像系統(tǒng)

 

全觸屏控制——雙擊屏幕便可完成自動對焦

快速成像，輕輕點動屏幕完成所有操作

體積小巧，并具有內(nèi)置電池，可隨意移動

全密封防水防塵設計，儀器直接放置于細胞培養(yǎng)箱中進行實驗，保證細胞培養(yǎng)環(huán)境不變

 

只需用酒精輕輕擦拭即可完成儀器消毒滅菌。

 

 

 

 

 猴子胚胎分裂過程，10x（間隔2h每次，拍攝7天），猴子胚胎細胞生長過程-生命的起源

 

 

 

自動化多通道疊加，做時間序列更加簡單，根據(jù)您的時間和各個光路通道設定，可以自動完成多熒光通道時間序列

智能遠程控制，通過手機即可對儀器進行遠程操控，減少往返潔凈室與辦公區(qū)時間

一體化設計，無需其他外置設備，即可完成圖像顯示和圖像處理的各種需求。

參數(shù)設定獨立記錄，物鏡和光源來回切換時無需重新調(diào)節(jié)

 

           

胚胎干細胞觀察有哪些關注點？

通過觀察胚胎細胞的生長動態(tài)，可揭示胚胎細胞在生長過程中分裂和分化的重要機制，為后期做細胞治療等提供理論基礎

具有透明帶的胚胎細胞比較厚，需要進行相差觀察，億譜智能細胞成像系統(tǒng)的物鏡相差效果對于這種較厚的細胞觀察效果良好

           

億譜解決了胚胎干細胞培養(yǎng)的哪些痛點？

細胞的厚度較大，用明場的觀察方式無法看清細胞的輪廓

細胞較難養(yǎng)，實驗中環(huán)境的不穩(wěn)定性對細胞的影響較大

目前能穩(wěn)定放置在培養(yǎng)箱中對細胞觀察的儀器能選擇的不多

儀器對細胞的安全性

以前沒開始這方面的研究，現(xiàn)在開始需要做動態(tài)研究

明確需求：需要獲取到胚胎生長每個時期的時間數(shù)據(jù)

儀器切合點：

保證細胞生長的環(huán)境不變化（內(nèi)置培養(yǎng)箱）

相差觀察能清晰分辨胚胎細胞的形態(tài)

目前能穩(wěn)定放置在培養(yǎng)箱中對細胞觀察的儀器能選擇的不多

儀器易于消毒，做了密封處理，不必擔心污染細胞

能實時記錄到胚胎細胞各個時期的狀態(tài)

           

技術指標

 

• 全防水防塵設計，可放置于培養(yǎng)箱內(nèi)工作。

• 8英寸高清彩色觸摸控制屏。

• 觸屏控制即可完成成像。

• 明場光源：寬帶（400-700nm）高亮度白色固態(tài)LED（5萬小時壽命），無需開機預熱。

• 熒光光源：窄帶（10nm）高亮度單色LED，無需開機預熱。

• 適用于明場和多種熒光觀察。

• 熒光通道：標配DAPI、GFP、RFP選擇三種熒光Crystal-cube，共有8種可選。

• 配*5×或10×、20×兩個長工作距離熒光物鏡。

• 索尼2/3英寸黑白CCD相機，有效物理像素145萬。

• 圖像保存格式:BMP。

• 輸出端口：1個USB接口。

• 內(nèi)置20000mAh，12V鋰電池。

 

 

胚胎干細胞培養(yǎng)的*選擇