重慶大學(xué)研究生干細胞生物學(xué)課程考試試卷

1、研究生課程考核試卷研究生課程考核試卷（適用于課程論文、提交報告）（適用于課程論文、提交報告）科科目：目：干細胞生物學(xué)干細胞生物學(xué)教教師：師：羅慶羅慶姓姓名：名：學(xué)學(xué)號：號：專專業(yè)：業(yè)：生物學(xué)生物學(xué)類類別：別：學(xué)碩學(xué)碩上課時間：上課時間：2014 年年10月月至至2014年年 11 月月考考 生生 成成 績：績：卷面成績卷面成績平時成績平時成績課程綜合成績課程綜合成績閱卷評語：閱卷評語：閱卷教師閱卷教師 (簽名簽名)重慶大學(xué)研究生院制干細胞生物學(xué)課程試題1. 什么是成體干細胞的可塑性？目前關(guān)于成體干細胞的可塑性還存在一些爭議，你怎么看待這些爭議？（10 分）答：成體干細胞的可塑性是指某些成體組織

2、不但能再生與其相同的組織， 而且可在一定環(huán)境下生成其他組織系統(tǒng)的細胞， 即跨系統(tǒng)甚至跨胚層分化為其他類型的細胞的能力。主要的爭議是成體干細胞可塑性是不是實驗設(shè)計不嚴(yán)謹，判斷錯誤所致，認為所謂的成體干細胞可塑性缺乏科學(xué)依據(jù)；成體干細胞的橫向分化是成年組織中余存的胚胎原始干細胞所為，或與自發(fā)融合有關(guān)。我認為目前成體干細胞可塑性的研究仍處于初始階段，那些證實或質(zhì)疑干細胞可塑性的證據(jù)都不是最后的結(jié)論。我們應(yīng)以冷靜的頭腦、科學(xué)的態(tài)度、嚴(yán)密的思維來進行成體干細胞可塑性的研究。2. 目前獲得多潛能干細胞（pluripotent stem cell）的方法有哪些，試描述具體原理和操作過程。 （10 分）答：傳

3、統(tǒng)的囊胚法（原理：囊胚中的內(nèi)細胞團具備發(fā)育成完成個體的能力。步驟：將受精卵培養(yǎng)至囊胚階段，從囊胚中分離培養(yǎng)內(nèi)細胞團，進一步培養(yǎng)增殖icm，擴大培養(yǎng)后即得到 es 細胞系。 ）孤雌生殖（原理：由孤雌生殖產(chǎn)的胚胎具有發(fā)育成完整個體的潛能。步驟：通過加入一些刺激，使卵子不經(jīng)過精子受精而被激活， 并進行胚胎發(fā)育的無性生殖）細胞核移植技術(shù)（原理：體細胞核帶有全部的遺傳信息。步驟：首先將卵母細胞脫核，然后將體細胞的細胞核轉(zhuǎn)移到去核卵細胞中，再將這種經(jīng)核轉(zhuǎn)移處理的卵細胞進行體外培養(yǎng)，待囊胚形成后分離、培養(yǎng)其內(nèi)細胞團，獲得 es 細胞系 ）細胞融合技術(shù)（原理：體細胞與胚胎細胞在電場中極化成偶極子，并沿著電力線

4、排列成串，然后用高強度、短時程的電脈沖擊穿細胞膜而導(dǎo)致細胞融合。步驟：a、制備原生質(zhì)體 b、誘導(dǎo)融合，將兩種親本細胞的懸浮液調(diào)到一定密度，滴入高濃度的聚乙二醇誘導(dǎo)融合 c、篩選雜合細胞，在特定的篩選培養(yǎng)基上，讓雜合細胞有選擇地生長，除去其它融合的細胞）誘導(dǎo)性干細胞（原理：體細胞核帶有全部的遺傳信息。步驟：通過外源導(dǎo)入與多能性相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子來激活體細胞中多能性基因，誘導(dǎo)體細胞核發(fā)生重編程， 從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變成多能性干細胞） 。3. 你認為胚胎干細胞和 ips 細胞研究領(lǐng)域在 2014 年有哪些重要研究進展，試列舉 35 篇相關(guān)的文獻（注明題目、出處） ，闡述其主要的研究成果和意義。 （10 分）答

5、：directed differentiation of pluripotent stem cells to kidney cellsj.seminars in nephrology研究進一步證實了功能性腎細胞的產(chǎn)生，并促使它們的三維結(jié)構(gòu)成為真正意義上的腎臟組織。來源于腎臟病的 ips 細胞能讓我們更好地了解自然基因突變的表型影響，并在培養(yǎng)皿中進行“臨床試驗” 。同時從 psc（pluripotent stem cell）細胞產(chǎn)生的腎臟細胞能用于更多轉(zhuǎn)化應(yīng)用，包括腎組織生物工程、測試藥物療效和毒性的藥物開發(fā)及體外疾病的建模。chapter nineteen induced pluripoten

6、t stem cell-derived modelsfor mtdna diseases，methods in enzymology本文通過 ips 細胞分化構(gòu)建相關(guān)細胞疾病系統(tǒng)模型，了解了線粒體 dna 突變導(dǎo)致疾病的機理。ips 細胞能分化成與人神經(jīng)細胞疾病、心肌細胞疾病相關(guān)的細胞類型，建立起與疾病相關(guān)的模型系統(tǒng)，從而為進一步研究這些疾病的相關(guān)致病機理提供了可能。highly efficient differentiation of embryonic stem cells intoadipocytes by ascorbic acidjstem cell research本文證實了抗壞血

7、酸ascorbic acid (asa)能顯著地增強老鼠胚胎干細胞向脂肪細胞的分化。胚胎干細胞來源的脂肪細胞能非常好地模擬了體內(nèi)皮下分離脂肪細胞的基因表達。這種分化的細胞可用于下一代測序技術(shù)不需要進行細胞的分離與處理。同時，這種單層細胞分化，使脂肪細胞分化早期和晚期的全基因組研究得以進行。reversal of cellular phenotypes in neural cells derived fromhuntingtons disease monkey-induced pluripotent stem cellsjstemcell reports本文研究證實了來自于患有 huntingt

8、ons 疾病的 ips 細胞反轉(zhuǎn)成的神經(jīng)元前體細胞能形成經(jīng)典的 huntington 細胞表型。來自患有 huntings 疾病猴子的 ips 細胞提供了一個獨特的探索 huntings 疾病發(fā)病機理和評估治療的模型。4.目前， 腫瘤干細胞在惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用機理及其診治已成為腫瘤研究領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，其靶向干預(yù)是腫瘤治療的全新策略。請談?wù)勀銓Υ说恼J識？（15 分）答：分子靶向治療指使用小分子化合物、單克隆抗體、多肽等物質(zhì)特異性干預(yù)調(diào)節(jié)腫瘤細胞生物學(xué)行為的信號通路，從而抑制腫瘤發(fā)展?；熓褂眯》肿踊衔镏苯訐p傷細胞 dna 或阻礙細胞有絲分裂，誘導(dǎo)細胞死亡，缺乏對正常細胞和腫瘤細胞的選

9、擇性， 藥物的毒副反應(yīng)限制了治療強度和頻率。 化療不僅損害心、肝、肺、腎、 骨髓等重要器官的功能，而且破壞免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致機體對腫瘤的自我保護屏障喪失。與之相反，分子靶向治療針對腫瘤異常的信號通路，具有高選擇性、低毒性和高治療指數(shù)， 可以長期用藥， 從而有可能使惡性腫瘤轉(zhuǎn)化為一種類似于高血壓、糖尿病的慢性病。臨床實踐證明，分子靶向治療不僅能“ 殺滅腫瘤” ，而且能誘導(dǎo)腫瘤細胞向正常細胞分化而“ 治愈腫瘤” ，或通過抑制癌基因信號、延緩腫瘤腫瘤發(fā)展而使患者“ 帶瘤生存” ，在將來有可能將惡性腫瘤轉(zhuǎn)化成類似糖尿病、高血壓的慢性病。其特點有：誘導(dǎo)腫瘤細胞向正常細胞分化，治愈患者；抑制腫瘤細胞異常癌基因

10、信號，使腫瘤生長停滯，患 者“ 帶瘤生存” ；干預(yù)腫瘤間質(zhì)和抑制腫瘤細胞雙管齊下，提高抗瘤效應(yīng)?；蚪M穩(wěn)定性喪失是腫瘤細胞的一個基本特征， 并且它會導(dǎo)致腫瘤細胞的高度異質(zhì)性，所以我們在病理切片上可以看到腫瘤細胞的染色體數(shù)量有很大的變化，染色體片段丟失和擴增的頻率都很高，而規(guī)律性并不強。因此我們有必要思考：如何發(fā)展更有針對性的靶向于具有干細胞表型的腫瘤細胞的藥物更加慎重地使用影響基因組穩(wěn)定性的細胞毒性藥物。5. 干細胞治療有哪些主要的方法和手段？就這些方法的優(yōu)劣和可能存在的問題談?wù)勀愕目捶ā?（15 分）答：常用的有六種途徑。接入途徑動脈途徑靜脈途徑腰穿途徑頭部立體定向顱內(nèi)干細胞移植ct 引導(dǎo)下

11、脊髓內(nèi)干細胞移植。大致可以分為 3 種類型局部注射途徑血液循環(huán)途徑腦脊液途徑。局部立體定向腦內(nèi)注射移植具有定位準(zhǔn)確，操作時間段、手術(shù)創(chuàng)傷小，適用于病灶比較局限的疾病。缺點是微環(huán)境差，不利于移植細胞生長分化，容積占位效應(yīng)，存在穿刺出血風(fēng)險。脊髓局部注射移植具有作用范圍廣、創(chuàng)傷小、操作時間短，適用于病變較為廣泛的疾病的優(yōu)點。但是它的治療路徑長，損失多，存活率低的局限。血管途徑：副作用和并發(fā)癥少，損傷小，安全易行，定位準(zhǔn)確，療效發(fā)生快，它不用開刀、創(chuàng)傷小、恢復(fù)快等特點深受人們歡迎。腦脊液途徑了作用范圍廣，創(chuàng)傷小，操作簡單；但干細胞被分散，效果不明確，路徑長，損失大。以上各種干細胞治療方法作為一種新興的疾病治療技術(shù)當(dāng)然有它的優(yōu)點，如：干細胞移植治療范圍很廣，一般能治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病、免疫系統(tǒng)疾病、還有其他的一些內(nèi)外科疾病，而且年齡越小，改善得越明顯。同時患者自身的免疫系統(tǒng)對這種為分化細胞的識別能力低，無法判斷它們的屬性，從而避免了器官移植引起的免疫排斥反應(yīng)及過敏反應(yīng)等，是同種異體移植干細胞變