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标题: 全能性问题的思考（请各位拍砖） [打印本页]

作者: anminleiryan 时间: 2009-8-31 17:41 标题: 全能性问题的思考（请各位拍砖）

全能性问题的思考（请各位拍砖）：$ z7 o0 h" Z" i! W; m
1，全能型的研究有低等动物向高等动物研究，我认为是一个正确的方向；但是何种动物模型为好，需要大腕们建议；0 q( H2 k# W' j* c% A4 e6 T
2，另外全能性只是在多细胞生物出现后的才具备的概念。单细胞生物本身就是全能的，不存在重编程的问题（可以审慎考虑作为真核细胞的单细胞酵母其生殖方式（有性、无性）的变化与多细胞生物生物全能性的关联）；
3，另外全能型的概念放在生物进化的长河中更容易被理解。例如团藻这种生物，大家汇聚时，各自分工可以形成一个共同的生命体，大家分开后仍能继续生存，只是可能生存的质量下降很多；正如漂流在荒岛的鲁兵孙，必须自己从事所有的工作，来了别人后，一些工作有了分工，他的生活质量也随之开始提高，道理类似；
4，高等生物尤其是哺乳动物的细胞全能性，非常难以恢复；但是生物进化的过程很奇妙，尽管使得不同的细胞之间的依赖性如此之强，但仍然使每个细胞保存了机体发育的所有信息；并且个别还保存了能够充分利用这些信息重新形成个体的能力。
5，iPS的任务在于在众多的细胞中发现并筛选出这些具有重新发育个体能力的细胞，或者使得某些具有潜力的细胞获得这种发育的能力！; q+ H( A: n$ H2 c. l8 @0 ^# F
6，我认为，iPS的难点不在于挑出这些细胞或者使得某些细胞具有这种能力，难点在于但我们挑出这些细胞后，怎能够保证这些细胞携带了完全正确的遗传信息，并且不会越界干些别的事情（形成肿瘤）呢？因为我们知道在正常的生殖过程中，有机体会在生殖细胞发生的各个环节对这些细胞进行筛选处理和审查，从而保证了生殖的质量，尽管如此哺乳动物后代的畸形现象依然存在，克隆动物技术显然是一种没有经历选择的生育现象，结果畸形的发生率远远高于有性生殖。当然iPS目前仍然处于研究阶段，但是其研究的最终目的是为了应用，因此我们提前考虑其在临床应用的安全性，也是必然的。- [+ \' B" m( _
7，渴望大家拍砖！！！

作者: maxiaorongqp 时间: 2009-9-2 23:15

我要拍砖

作者: have-a-rest 时间: 2009-9-3 14:27

先给与掌声！琢磨后不理解的再求教。

作者: wolfgang 时间: 2009-9-3 15:39

楼主能从更广阔的角度思考全能性这个问题实在令人佩服，令人耳目一新

作者: 饶冠华 时间: 2009-9-10 14:15

大赞···~~~科学研究就需要这种类比的辩证方法。毫无疑问，从生物进化史上去考虑一个问题能得到更多更全面的信息和知识。考虑任何问题都需要有一个大局甚至全局的概念。

作者: lsj-sci 时间: 2009-9-10 14:16

有人提出观点，是遗传物质分子形态的转变（从环形到线性）造就了性别的基础。因为环形分子出现差错的几率小而线性分子几率大。而保持生物性状遗传，需要平衡各种变化，并且要加入各种变化以适应环境。因此全能性应该是从遗传的分子特点角度。至于模式生物，容易养的、时间短的都好。线虫、鼠、蛙都是经典材料。

作者: 好玩301 时间: 2009-9-10 15:56

订一个

作者: zpzp0312 时间: 2009-9-10 19:27

写得好！~~~
慢慢研究

作者: bobo10679888 时间: 2009-10-14 11:36

对于细胞全能性这个老问题，需要更多像楼主这样在更为广阔的生物学思想上进行反思和总结，目前的诱导重编程技术还很不完善，除去和ES细胞本身面临的问题外，还有更多问题需要解决，楼主的思考具有很好的启发作用，谢谢！

作者: he_liang 时间: 2009-10-14 17:24

安全性是一个最终的皈依，只有达到了安全的标准，才能称为最终的应用。但是目前对于干细胞的研究越来越细，并且对于干细胞的诱导形成并没有达到百分百成功，问题也是在发现中，从转录子基因的到诱导到替代分子的出现，所有的在发展并且变化中，所以能真正到达临床的试用还是一个挺漫长的过程。谢谢

作者: he_liang 时间: 2009-10-14 17:26

安全性是一个最终的皈依，只有达到了安全的标准，才能称为最终的应用。但是目前对于干细胞的研究越来越细，并且对于干细胞的诱导形成并没有达到百分百成功，问题也是在发现中，从转录子基因的到诱导到替代分子的出现，所有的在发展并且变化中，所以能真正到达临床的试用还是一个挺漫长的过程。谢谢

作者: anminleiryan 时间: 2009-10-15 08:23

谢谢各位大虾的参与！: r+ }6 y2 c8 I8 y; S/ N& Y
希望更多的人参与这一话题的讨论，使之更加深入。最终如果能够形成可以进入实际研究的地步最佳

作者: anminleiryan 时间: 2009-11-5 22:02

回顾ips的研究历程，我们可以概括如下：
最早是研究者将外源基因（几种转录因子）整合到体细胞内，使得体细胞内的相应转录因子含量提高，使得细胞发生去分化作用，最后成多能性细胞；
接着科学家们在以下几点有进行了技术改进：9 [) F. v  P# N5 k3 J0 [& p
1，不再采用基因组插入的办法将转录因子的含量提高，而是采用更为简单的质粒转染的办法，获得成功，这种办法的好处是不需要外源基因进入基因组，消除了IPs细胞后期的应用隐患；: [, x- C& I; N# a2 \; i
2，更进一步，学者们采用蛋白质转染技术，成功的获得了ips细胞；
3，现在正在进行研究的，也是未来的应用方向，及如何通过一些外界环境的变化或者利用一些小的化合物，调动细胞内源性转录因子的表达，进而使细胞恢复全能型；
8 p6 w1 V1 \) Z0 h
最后回到生物学进化的实质，那就是生物进化的长河中，在个体细胞分化过程中，机体为什么要限制细胞多能性，而仅使个别得细胞具有多能型？这种多能性的回复是否对于生命个体不利？
. t6 n& o  u6 o! M7 x( V% D
即使是对于有生殖能力的生殖细胞，机体也是采用了非常严格的筛选机制。- n. j9 K9 ]# I) j3 C" [, d% D

其实生物进化的过程使得有机体越来越有更大的适应环境和自身调整的能力；然而伴随着这种能力的提升的是体细胞多能性受到越来越多的限制！这种限制似乎是保证了机体能够协调一致的对于外界刺激做出统一协调的反应。
1 r. h# _4 z: X, e& [' ]' i0 [
外界转入细胞的转录因子，细胞基因组内都天然存在，如果能够采用一种自然的方式激活这些因子，这些细胞就会成为具有多能性的细胞。其实自然条件下有一种情况已经使得这些细胞具有多潜能性，那就是细胞癌变；癌变过程实质上就是个别细胞不服从机体的整体管理，仅从自身利益出发，进行自身的无限制增值产生；那么我们人为制造的这些细胞与细胞的自然癌变的差异在哪里呢？
$ u- v; ?9 g) G- f% K4 L8 u% v
机体在获得全能性细胞（生殖细胞）的过程中，会通过严格的筛选；那么我们假定现在就能很轻松的获得诱导性的多能细胞，那么在使用这些细胞之前，我们如何确认这些细胞的“质量”呢？难道也需要像体内那样进行高损失比例的筛查吗？我是指在人类卵子生成中，最高峰时的卵数量为5000000；而最终人类妇女一生仅有400枚左右的卵子产出；精子的筛查力度就更高了；数以亿计精子最后仅有一个能够受精！我们人类对于细胞的筛查是否也需要这样？即使是自然界如此惨烈的筛查，最终人类的初生儿中仍有一定比例的痴呆、等疾患；我们如何保证我们的人为筛查比自然选择更为有效？2 A. r: C. \( p4 y6 C  v
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最后想说，单细胞的生物实际上比多细胞生物具有更高比例全能细胞的含量，随着生物的进化，细胞个体全能的能力在减弱！那么整个生物界在进化过程中，为何要选择使得多数体细胞舍弃多能性呢？
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总结为一句话就是想说，我们研究ips的目的就是为了能够安全的使用它，那么如何保证安全形势我们现在必须思考的问题，不可能也无法回避？

作者: haijing12585 时间: 2009-11-8 13:43

楼主说的很好，顶！

作者: jessica.jr 时间: 2009-11-25 22:34

“难点在于但我们挑出这些细胞后，怎能够保证这些细胞携带了完全正确的遗传信息，并且不会越界干些别的事情（形成肿瘤）呢？”
也许IPS的出路是研究肿瘤的形成过程也不一定。

作者: qizhi502 时间: 2009-12-12 19:10

关于第6点，ips携带的遗传信息是和供体一样。
关于克隆技术是一种没有经历选择的生殖现象，难道有性生殖的选择就强了么，克隆的畸形发生率高只能说明技术还不够纯熟，任何一个操作过程都有可能对胚胎发育有影响,有的实验室囊胚率可以达到50%，但有的实验室确达不到10%。此外第三代辅助生殖技术pgd可以很好的预测未来胚胎发育状况。回复 1# anminleiryan

作者: dispassion 时间: 2009-12-15 10:16

ding

作者: dxb1985 时间: 2009-12-15 22:32

在哺乳动物中只有受精卵是全能性的（导入小鼠体内可以直接发育为一个完整的个体），ES细胞和iPS细胞是多潜能性（Pluripotency）细胞。ES细胞能分化为很过类型的细胞，但不能分化为滋养外胚层。iPS细胞只能说是ES-like细胞，分化潜能最多与ES细胞旗鼓相当，但不会与受精卵平起平坐。可参见周琪的文章We demonstrate the practicality of using iPS cells as useful tools for the characterization of cellular reprogramming and developmental potency, and confirm that iPS cells can attain true pluripotency that is similar to that of ES cells.8 M7 `; x( [* V4 E* Y9 H
欢迎拍砖。

作者: lsbrc 时间: 2010-1-11 15:42

严重同意：iPS的难点不在于挑出这些细胞或者使得某些细胞具有这种能力，难点在于但我们挑出这些细胞后，怎能够保证这些细胞携带了完全正确的遗传信息，并且不会越界干些别的事情（形成肿瘤）呢？

作者: jiandong2001 时间: 2010-1-15 11:44

做到精确调控看似是不可能的事情
至少50年之内是这样

作者: ljs 时间: 2010-1-31 08:46

回复 20# jiandong2001
8 C+ v4 \) z ~5 u; X

我不太同意20楼的观点，生物技术的快速发展，50年对于生物科学人员已经足够；至少我认为是这样，但是不排除在这50年的发展中生物有倒退的可能。因为现在生物领域的各种人员，科研水平参差不齐，有不少是滥竽充数，有不少人学习生物，不是为了兴趣，而是职称，薪水等功利性的东西，不得不说，这是生物的一个悲哀。

作者: ljs 时间: 2010-1-31 08:48

这是我的一个兴趣的方向。努力中。现在还没有新的看法与各位交流。

作者: zlightmiss 时间: 2010-2-1 14:17

回复 6# lsj-sci
% |% e2 v/ i/ [; O7 S: I. p
, W, G6 \8 A; _, }
所以，那第一个线性遗传分子是如何来的可能是一个非常令人关注的问题。

作者: zlightmiss 时间: 2010-2-1 14:20

回复 21# ljs 9 O7 R* y" m& L# K, h& f

# w' U1 V7 \& Z' e6 X6 X4 H3 |
50年可能太短了，解释生物学的这些问题，我觉得就需要将发育的原理研究得很透彻，毕竟生命是如此复杂，虽然要抱有信心，但是我觉得五十年可能还是太短了。

作者: zlightmiss 时间: 2010-2-1 14:21

回复 11# he_liang

% `0 `0 O g9 q0 r
而且就算能百分之百的得到安全的全能干细胞，在应用的时候又怎么保证它很听话也是个很难得问题。谁来为它的致瘤负责？

作者: liuyul03 时间: 2013-5-2 14:05

回复 ljs 的帖子
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试问在国内有多少是因为兴趣而工作，这是生物的悲哀，还是国人的悲哀？

作者: thinktank 时间: 2014-3-16 10:05

雷老师从比较宏观的方面进行了分析，写得深入浅出，不错。

作者: qing_hua1987 时间: 2014-3-26 14:56

新人来了就是学习% }0 Y) o p) |
的

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