医学细胞生物学论文
细胞生物学论文

细胞生物学概述摘要:细胞生物学是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次,(斯。
诺。
美。
A11-走在生物医学的最前沿)以动态的观点,研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。
细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一,主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。
从生命结构层次看,细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间,同它们相互衔接,互相渗透。
英文摘要:Cell biology is to cell as the research object, from the three levels of the overall level of the sub microscopic level, cells, molecular level (,. Connaught. Beauty. A11- in the forefront of biomedical) from the dynamic point of view, the structure and function of cells, cell and organelle of the life history and various life activities of the discipline. Cell biology is one of the frontier branch of modern life science, mainly is the basic rule to study cell from different hierarchy of life activities of cells. From the life structure and arrangement, and developmental biology is located between cell biology molecular biology, their mutual connection, mutual penetration.关键字:细胞学说显微技术遗传物质前言:细胞是生命的基本单位,细胞的特殊性决定了个体的特殊性,因此,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。
细胞生物学课程论文

细胞凋亡的机理与应用摘要:细胞凋亡是一种由基因调控的细胞主动死亡过程,是机体生长发育、细胞分化、生理及病理性死亡的重要机制。
线粒体、肿瘤坏死因子、受体基因DNA降解、凋亡因子、内质网以及缺氧条件都会导致细胞凋亡。
细胞选择不同的死亡途径,往往由导致细胞死亡的起始原因所决定。
细胞凋亡有害也有利,如会引起肿瘤、自身免疫疾病等等。
细胞凋亡在机体组织改建过程中起着不可替代的作用。
细胞凋亡是机体的一种基本生理机制,贯穿机体整个生命活动过程,为机体正常细胞的更新和异常细胞的清除提供了手段,对维持个体正常生理过程和功能表达具重大生物学意义。
细胞凋亡近年来已成为细胞生物学与分子生物学的研究热点,对细胞凋亡机理的深入探讨可对一些疾病包括癌症提供新的治疗方法和途径,目前药物开发多是从病理过程中的分子机制、正常生理过程起作用的因子来寻找新药。
关键词:细胞凋亡;基因调控;线粒体;肿瘤坏死因子;DNA降解细胞凋亡(apoptosis,APO)是一种由基因调控的细胞主动死亡过程,是机体生长发育、细胞分化、生理及病理性死亡的重要机制[1]。
20 世纪90 年代以来,细胞凋亡机制逐渐成为生物学及生物医学的研究热点,以下就近几年来细胞凋亡机制的研究综述如下。
从形态学观察, 细胞凋亡的变化是多阶段的, 细胞凋亡往往涉及单个细胞, 即便是一小部分细胞也是非同步发生的。
首先出现的是细胞体积缩小, 胞间连接消失, 与周围的细胞脱离, 核质浓缩, 核膜核仁破碎; 胞膜有小泡状形成,胞膜结构仍然完整, 最终可将凋亡细胞分割为几个凋亡小体。
1、细胞凋亡机制长期以来,人们一直将细胞线粒体视作为提供能量的细胞器,而忽略其在细胞凋亡中的作用。
随着细胞凋亡研究的深入,发现某些与凋亡相关的基因产物(蛋白质或酶)均可定位于细胞线粒体,从而使线粒体与细胞凋亡之间相关性的研究成为当今生命科学研究的前沿课题。
[3]线粒体被选择性的从细胞中清除在细胞凋亡中,这种凋亡甚至没有caspase 的活化[4]。
细胞生物学的论文

肿瘤细胞和疾病药物治疗的相关研究学生姓名学院药学院指导老师专业药学学号2012-12-3摘要目前,肿瘤尤其是恶性肿瘤已成为威胁人类健康的最严重疾病之一,采用化疗、放疗、手术、生物治疗和中西医结合等方法是治疗肿瘤的最有效手段。
其中,新型抗肿瘤药的应用,在提高肿瘤患者生存质量、延长生存时间、延缓疾病的发展等方面发挥了巨大作用。
本文分别从肿瘤特征、相关信号通路、相关基因、表观遗传修饰、肿瘤干细胞、肿瘤微环境几个方面综述了肿瘤细胞的相关研究进展,以期对肿瘤与细胞凋亡有个较全面的认识。
关键词:抗肿瘤药物发展细胞凋亡肿瘤细胞癌基因肿瘤干细胞AbstractAt present, the tumor especially malignant tumor has become a threat to the health of human being is the most serious one of disease, chemotherapy, radiotherapy, surgery, biological treatment of combination of TCM and western medicine and methods of treatment of cancer is the most effective means. Among them, the new antineoplastic applications, to improve the living quality of patients with cancer, prolong survival time, delay the disease development has played a tremendous role. This paper from the tumor characteristics, related signal path, related genes, apparent genetic modification, tumor stem cell, tumor microenvironment were reviewed several aspects of tumor cells related research progress, in order to tumor cell apoptosis and have a more comprehensive understanding.Keywords: antitumor drug research and development apoptosis tumor cell signal path cancer gene microenvironment cancer stem cells引言动物体内因分裂调节失控而无限增殖的细胞称为肿瘤细胞(tumor cell)。
医学论文:论《医学细胞生物学》实验教学的优化

论《医学细胞生物学》实验教学的优化医学细胞生物学是医学生至关重要的专业课程,是组织胚胎学、病理学等学科不可替代的基础。
同时,它又是一门实践性很强的学科,实验操作是深化理解理论知识的最佳途径。
然而目前医学细胞生物学实验多为验证性实验,内容新意不足,难以激发学生兴趣;实验教学模式单调,学生处于被动状态,难以激发学生主动性[1]。
因此,为了提高医学细胞生物学实验课的教学质量,充分调动学生学习主动性,我们在优化医学细胞生物学实验教学上进行了探索。
1实验安排和教学内容的优化经过已开设该课程的学生的问卷调查分析,发现由于医学细胞生物学的理论教学内容一般学生在高中生物中已经学习过,难度不大,多半内容通过自学也可掌握,因此决定修改理论课与实验课课时比例,将实验课时自12学时增至16学时,有了比较宽松的4学时可以增加开设一个综合性或探索性实验。
根据专业的不同,我们给临床医学、口腔医学专业增加了细胞培养实验,给医学检验、卫生检验与检疫专业增加了细胞膜物质运输的探索性实验。
原本开设的细胞基本形态观察、内膜系统观察、线粒体观察、减数分裂观察都是看装片的基础性、验证性实验。
在实验教学前,实验用品的准备、实验试剂的配制等,都是老师课前已经备好,学生完全没有任何参与。
而课堂中,学生发现只有几张装片可看时,通常表现出兴趣缺缺的样子,学习习惯浮躁的学生甚至是随便看两眼就开小差了。
现在将实验内容改为细胞计数、线粒体的超活染色和观察、细胞骨架制备及观察,以前需要观察的固定装片分配进这些实验。
这些实验以操作为主,而学生都觉得动手过程远比看看已做好的装片成品要有趣得多。
而且这些实验步骤必须精心操作好,才能在显微镜下观察得到细胞和细胞器,这样学生在老师讲解时就不敢懈怠,动手过程也培养了学生的精细操作能力。
而实验中水浴、固定、染色等的等待期,正好可以观察固定装片,最后将固定装片与学生各自制备的临时装片作一个对比,固定装片通常要比临时装片清晰很多,这个优劣之分让学生明白了精确操作的重要性。
细胞生物学论文-细胞自噬

细胞生物学论文-细胞自噬生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,来揭示某种具有普遍规律的生命现象。
此时,这种被选定的生物物种就是模式生物。
例如果蝇,有谁会想到,这种红眼、双翅、羽状触角芒、身体分节、黄褐色的小昆虫,在近百年间竟然能够“成就”好几位获得诺贝尔奖的大科学家。
什么是自噬?大隅良典研究的是酵母的细胞自噬机制。
酿酒酵母是一种模式生物,非常经典。
经过20多年的研究,在酵母里已经发现了34种与自噬有关的基因。
那么自噬到底是什么?当你真的了解它以后,你会发现,原来细胞这么“聪明”!自噬,不就是自己吃自己吗?可以这样理解。
自噬就是细胞自己降解自己结构的过程,即把一些暂时用不上的零件,拆解变成最小的模块,然后重新组装成自己需要的东西,这就是自噬。
在植物细胞和酵母细胞里,自噬在液泡中发生。
而在动物细胞里,自噬在溶酶体里发生。
从一个蛋白质到整个细胞器,都是可以降解的。
自噬是细胞内分解代谢的一种途径。
除此之外还有一种途径,称之为泛素蛋白酶体途径。
简单说就是在蛋白质上加个泛素,做个标记,然后送进蛋白酶体中完成消化。
发现细胞自噬首次提出自噬这一概念的,是诺贝尔奖生理学或医学奖获得者、比利时细胞和生物化学家克里斯汀・德・迪夫。
他在20世纪50年代通过电子显微镜观察到自噬体,并在1963年溶酶体国际会议上正式提出,他也因此被誉为“自噬之父”。
到了20世纪90年代,大隅良典开始用酵母研究自噬。
再后来越来越多科学家加入了研究自噬的队伍。
细胞自噬其实分为三种方式,这是根据如何“打包”物质和如何运送物质来划分的。
第一种叫宏自噬,也叫巨自噬,顾名思义就是自噬体比较大,用细胞膜或者其他的双层膜去把那些不想要的东西包裹起来,然后和溶酶体融合。
第二种叫微自噬。
顾名思义就是自噬体比较小,溶酶体或者液泡直接用自身去吞噬那些需要降解的东西,也许是细胞器,也许是蛋白质。
第三种叫分子伴侣介导自噬。
是指分子伴侣将细胞内的蛋白质先从折叠状态恢复为未折叠的状态,再放到溶酶体里。
细胞生物学论文

细胞生物学论文细胞生物学是现代生命科学领域的重要分支之一,研究细胞的结构、功能和生理过程,以及细胞与细胞之间的相互作用。
本论文将探讨细胞生物学的一些重要概念和研究进展,包括细胞结构、细胞器功能、细胞分裂、细胞信号传导等方面。
一、细胞结构细胞是生命的基本单位,由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外层包裹,承担了细胞与外界环境之间的交流和物质交换。
细胞质是细胞膜内的胞浆,包含了各种细胞器,如内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等。
细胞核是细胞内的重要组成部分,含有遗传物质DNA,控制着细胞的生长和分裂。
二、细胞器功能细胞器是细胞内的各种功能区域,各有自己独特的功能。
内质网是蛋白质合成的主要场所,通过它可以将蛋白质合成、折叠和修饰后运送到其他细胞器或细胞膜上。
高尔基体则负责蛋白质的分泌和细胞外物质的转运。
线粒体是细胞内主要的能量合成器官,通过氧化磷酸化产生大量的ATP分子。
溶酶体则参与细胞内废物的降解和清除。
三、细胞分裂细胞分裂是细胞生物学中的重要过程,负责细胞的繁殖和复制。
细胞分裂包括有丝分裂和减数分裂两种形式。
有丝分裂是指细胞按照一定的步骤和顺序完成DNA复制、纺锤体形成、染色体分离和细胞质分裂等过程。
减数分裂则是在有丝分裂的基础上,再进行一次染色体分离和细胞质分裂,最终得到生殖细胞。
四、细胞信号传导细胞信号传导是细胞之间相互沟通和协调的重要方式。
细胞通过细胞膜上的受体感知外界信号,并将其转化为细胞内的化学信号。
这些信号通过信号转导通路传递到细胞核或其他细胞器,调节细胞的生理活动。
信号通路可以分为多种类型,如激活型的酶级联反应、细胞表面受体介导的信号转导和细胞间的细胞因子介导的信号传递。
总结:细胞生物学是一门重要的学科,研究细胞的结构、功能和生理过程,以及细胞与细胞之间的相互作用。
本论文对细胞生物学的几个重要方面进行了讨论,包括细胞结构、细胞器功能、细胞分裂和细胞信号传导。
这些内容对于深入理解细胞生物学的基本原理和研究进展具有重要的意义,也为进一步探索细胞的奥秘和应用于医学研究提供了基础。
细胞生物学论文

细胞自噬2016年10月3日诺贝尔生理学奖授予日本科学家大隅良典,以表彰他发现并阐释了细胞自噬的机理,在细胞自噬研究方面做出了杰出贡献。
日本东京工业大学分子细胞学教授大隅良典所带领的研究小组成功的探明了细胞自噬的启动机制,他的研究为理解许多机体生理过程中自体吞噬的重要性奠定了坚实的基础,为揭示生命进程的发展做出了巨大的推动作用。
一、自噬的发现20世纪50年代中期,科学家观察到细胞里的一个新的专门“小隔间”(这种隔间的学名是细胞器),包含消化蛋白质,碳水化合物和脂质的酶。
这个专门隔间被称作“溶酶体”,相当于降解细胞成分的工作站。
比利时科学家克里斯汀·德·迪夫(Christian de Duve)在1974年因为溶酶体和过氧化物酶体的发现,被授予诺贝尔生理学或医学奖。
克里斯汀·德·迪夫,1974年获得诺贝尔生理学或医学奖,“自噬”这个词的命名人。
60年代的新观察表明,在溶酶体内部有时可以找到大量的细胞内部物质,乃至整个的细胞器。
因此,细胞似乎有将大量的物质传输进溶酶体的策略。
进一步的生化和显微分析发现,有一种新型的囊泡负责运输细胞货物进入溶酶体进行降解(图1)。
发现溶酶体的科学家迪夫,创造了自噬(auotophagy)这个词来描述这一过程。
这种新的囊泡被命名为自噬体。
我们的细胞有不同的细胞“小隔间”,承担不同的作用。
溶酶体就是这样一种隔间,里面有用于消化细胞内容物的消化酶。
人们在细胞内又观察到了一种新型的囊泡,叫做自噬体。
自噬体形成的时候,逐渐吞没细胞内容物,例如受损的蛋白质和细胞器;然后它与溶酶体相融,其中的内容被降解成更小的物质成分。
这一过程为细胞提供了自我更新所需的营养和材料。
在20世纪70年代和80年代,研究人员集中研究阐明用于降解蛋白质的另一个系统,即“蛋白酶体”。
在这一研究领域,阿龙·切哈诺沃(Aaron Ciechanover),阿夫拉姆·赫什科(Avram Hershko)和欧文·罗斯(Irwin Rose)因为“泛素介导的蛋白质降解的发现”被授予2004年诺贝尔化学奖。
细胞生物学实验论文

细胞生物学实验论文开放式实验教学模式在医学细胞生物学中的应用【摘要】在医学细胞生物学中开展开放式实验教学我们采取的是“以点带面”和“分步推进”的方法,实施过程包括学生查阅资料,拟订实验方案;师生讨论审议,修订实验方案;学生实验,教师现场指导;学生总结和讨论实验结果,教师分析评议。
开放式实验教学有利于提高学生的学习兴趣,培养学生的科研素养;有利于培养学生文献查阅能力和开展学术交流的能力,培养学生的协作精神;也有利于提高教师业务水平和教学组织能力。
【关键词】开放式实验教学模式医学细胞生物学一、引言21世纪,我国正全面推进教育改革,倡导“以学生为中心”的教育理念。
实验教学注重培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、科研创新能力,实验教学作为培养高素质创新人才的重要环节,在高等教育中扮演着越来越重要的角色,尤其对医学院校培养医学综合型人才显得尤为重要。
医学细胞生物学是现代医学的重要基础性学科。
既是一门从微观水平研究生命的综合性学科,也是一门实验性学科。
医学细胞生物学实验教学是医学细胞生物学学科的重要组成部分,它独立于理论教学体系,又和理论教学密切相关,是实现知识与能力、理论与实践相结合的关键环节,是提高学生动手能力、培养严谨求实的科学态度的重要手段,所以在医学细胞生物学实验教学中推行开放式教学模式是非常必要的。
二、开放式实验教学模式的内涵所谓开放式实验教学指的是实验资源、实验内容、实验时间、教学方法和教学评价等对学生开放,充分发挥学生的主体作用,提倡其自主学习,提高其动手能力和创新能力的实验教学模式。
[1]开放式实验教学模式的内涵特征就是实验教学的开放性,实验教学中可开放的方面有以下内容:1.实验时间的开放对进行开放式实验教学的实验室应实行全天候开放制,使学生能够合理利用时间,自行安排实验计划,随时可以到实验室进行实验,大大丰富了教学的多元化和多样性,满足了不同层次学生学习的需求。
2.实验内容的开放开放式实验教学可由学生自己选定实验内容,制订实验步骤,选择仪器设备,处理和分析实验结果、实验数据等,在此过程中教师可以为学生提供解答实验中出现的问题等方面的服务,主要是起一个把关作用。
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细胞生物学与医学(小组成员:王萌,周蒙,赵晓娇,赵丽葵,郑大芳,朱慧凤)摘要:医学是以人体为对象研究人体生老病死的机制,研究疾病的发生、发展以及转归的规律,从而对疾病进行诊断、治疗和预防,以达到增强人体健康。
它是综合的学科,必须吸收或利用其他各种学科的知识和技术服务,使之不断提高和发展。
而细胞生物学是研究生命活动基本规律的学科,细胞生物学研究的各项成果、课题当然与医学的理论和实践密切相关。
关键字:细胞信号转导,基因工程,治疗性克隆细胞生物学的某些主要研究领域与医学意义一.细胞信号转导(一)细胞信号转导的概念指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激,经细胞内信号转导系统转换,从而影响细胞生物学功能的过程。
水溶性信息分子必须首先与胞膜受体结合,启动细胞内信号转导的级联反应,将细胞外的信号跨膜转导至胞内;脂溶性信息分子可进入胞内,与胞浆或核内受体结合,通过改变靶基因的转录活性,诱发细胞特定的应答反应。
(二)细胞信号转导异常与疾病导致信号转导异常的因素分别有生物学因素;理化因素;遗传因素;免疫学因素和内环境因素无论是受体,配体或者受体后信号转到通路的任何一个环节出现故障都可能会影响到最终效应,使细胞曾之,分化,凋亡,代谢或者功能失常,并导致疾病1.信息分子异常2.受体信号转导异常3.G蛋白信号转导异常4.细胞内信号的转导异常5.多个环节细胞信号转导异常6.同一刺激引起不同的病理反应7.不同刺激引起相同的病理反应(三)细胞信号转导异常性疾病防治的病理生理学基础1.调整细胞外信息分子的水平如帕金森病患者的脑中多巴胺浓度降低,通过补充其前体L-多巴,可起到一定的疗效。
2.调节受体的结构和功能针对受体的过度激活或不足,可分别采用受体抑制剂或受体激动剂达到治疗目的。
3.调节细胞内信使分子或信号转导蛋白目前临床应用较多的有调节胞内钙浓度的钙通道阻滞剂,维持细胞cAMP浓度的β受体阻滞剂和cAMP磷酸二酯酶抑制剂。
4.调节核转录因子的水平如NF-κB的激活是炎症反应的关键环节,早期应用抑制NF-κB 活化的药物,对控制一些全身炎症反应过程中炎症介质的失控性释放,改善病情和预后可能有益。
(四) 细胞信号转导的医学应用细胞间的协调、细胞与环境的相互作用也是由信号转导来完成的。
细胞增殖和凋亡的不平衡导致癌症等重大疾病的发生,细胞癌变的本质是细胞信号转导的失调。
现在,分子肿瘤学的发展使人们认识到,癌变是因为调控细胞的分子信号从细胞表面向核内转导的过程中某些环节发生病变,使细胞失去正常调节而发生的。
以这些病变环节为靶点的信号转导阻遏剂有望成为高效低毒的抗癌药物,因为从理论上它们可以区分癌细胞和正常细胞,干扰引起癌变的根本环节,起到选择性治疗作用.在正常情况下,细胞增殖与死亡处于动态平衡中,这种平衡受到外环境和内在因子通过细胞信号转导分子传递的变化影响.阻断肿瘤相关基因的信号转导途径,能诱导细胞凋亡,抑制肿瘤生长。
有四条细胞信号转导途径的异常与肿瘤的发生有密切关系,它们包括TGF-周期素途径、p19-p53途径、端粒酶途径和Ras-MARP途径。
这些信号转导途径既独立又相互影响,以这些信号转导途径中的分子为靶点可寻找新型特异性抗肿瘤药物二.基因工程基因工程是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品.由于基因工程的出现,使得受体细胞能够特异性产生目的基因所翻译的蛋白质.使得许多药物的生产和疾病的治疗有了新的方法。
例如:1.用于生产蛋白质类药物在基因工程出现之前,胰岛素的生产是从牛的胰脏中提取。
大约1000磅胰脏,才能得到 10 克胰岛素。
通过基因工程方法,把编码胰岛素的基因送到大肠杆菌细胞中去,造出能生产胰岛素的工程菌;从200升发酵液就可得到10克胰岛素。
目前用基因工程生产的蛋白质药物已达数十种,许多以前本不可能大量生产的生长因子,凝血因子等蛋白质药物,现在用基因工程办法便可能大量生产。
已有50多种基因工程药物上市,近千种处于研发状态。
每年平均有3-4个新药或疫苗问世,开发成功的约五十个药品已广泛应用于治疗癌症、肝炎、发育不良、糖尿病、囊纤维变性和一些遗传病上,在很多领域特别是疑难病症上,起到了传统化学药物难以达到的作用。
基因工程大大降低了药物的生产成本和时间。
2.基因工程用于疫苗生产常用的制备疫苗的方法,一种是弱毒活疫苗,一种是死疫苗。
两种疫苗各有自身的弱点。
活疫苗隐含着感染的危险性。
死疫苗免疫活性不高,需加大注射量或多次接种。
利用基因工程制备重组亚基疫苗,可以克服上述缺点,亚基疫苗指只含有病原物的一个或几个抗原成分,不含病原物遗传信息。
重组亚基疫苗就是用基因工程方法,把编码抗原蛋白质的基因重组到载体上去,再送入细菌细胞或其他细胞中区大量生产。
这样得到的亚基疫苗往往效价很高,但决无感染毒性等危险。
长期以来,医学工作者在防治乙肝方面做了大量工作,但曾一度陷于困境。
乙肝病毒(HBV)主要由两部分组成,内部为DNA,外部有一层外壳蛋白质,称为乙肝疫苗。
把一定量的乙肝疫苗注射入人体,就使机体产生对HBV抗衡的抗体。
机体依靠这种抗体,可以清除入侵机体内的HBV。
过去,乙肝疫苗的来源,主要是从HBV携带者的血液中分离出来的乙肝疫苗,这种血液是不安全的,可能混有其他病原体[其他型的肝炎病毒,特别是艾滋病病毒的污染。
此外,血液来源也是极有限的,使乙肝疫苗的供应犹如杯水车薪,远不能满足需要。
基因工程疫苗解决了这一难题。
利用基因剪切技术,生产出大量我们所需要的乙肝疫苗。
生产基因工程药物的基本方法是,将目的基因用DNA重组的方法连接在体载体上,然后将载体导入靶细胞(微生物,哺乳动物细胞或人体组织靶细胞),使目的基因在靶细胞中得到表达,最后将表达的目的蛋白质提纯及作成制剂,从而成为蛋白类药或疫苗。
若目的基因直接在人体组织靶细胞内表达,就成为基因治疗.基因工程解决了传统疫苗的缺陷。
3.基因工程用于基因治疗人体基因的缺失,导致一些遗传疾病,应用基因工程技术使缺失的基因归还人体,达到治疗的目的,已成为基因工程在医学方应用的又一重要内容。
三.细胞衰老与细胞死亡细胞衰老是细胞在正常环境条件下发生的功能减退,逐渐趋向死亡的现象。
衰老是生物界的普遍规律,细胞作为生物有机体的基本单位,也在不断地新生和衰老死亡。
一般说来,细胞最大分裂数与动物的平均寿命成正比。
通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律,对认识衰老和最终找到推迟衰老的方法都有重要意义。
细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学、医学问题,而且是一个重大的社会问题。
随首科学发展而不断阐明衰老过程,人类的平均寿命也将不断延长。
但也会出现相应的社会老龄化问题以及心血管病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。
因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。
细胞死亡是指细胞生命活动的结束,可区分为坏死和凋亡两大类,其中,细胞的凋亡又是医学研究的重中之重。
细胞凋亡之所以成为医学研究的一个热点,在很大程度上决定于细胞凋亡与临床病毒的密切关系。
这种关系不仅表现在凋亡及其机制的研究,阐明了一大类免疫病的发病机制,而且由此可以导致疾病新疗法的出现,特别是细胞凋亡与肿瘤及爱滋病之间的密切关系倍受人们重视。
四.治疗性克隆技术与医学克隆:克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。
通常是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。
起因:传染病得到或基本得到控制后,遗传病的相对发病率正在增长。
据估计,1岁以内的死因,先天畸形占首位;活婴中有遗传病者约占24‰。
约10%的孕妇流产是因为染色体异常。
3%的儿童有智力发育不全,其中4/5为遗传病引起。
其次,人类遗传病的病种在不断增长。
为解决这类疾病,治疗性克隆技术进入了人们的视野。
治疗性克隆是体细胞核移植技术和最新的人胚胎干细胞技术结合的产物,将成为人类医疗历史上革命性的技术. 该技术首先应用患者体细胞,如皮肤细胞、骨髓间充质干细胞,作为核供体,移植入去核的人卵母细胞,获得克隆胚胎;然后从克隆胚胎分离建立胚胎干细胞系;并将这些胚胎干细胞在一定条件下,诱导分化成所需要的各种类型的细胞用于治疗目的。
而且由于它以患者的体细胞为核供体,通过核移植技术获得的ntES细胞,与患者的遗传物质相同,可以消除受体对供体的免疫排斥反应,为目前多种退形性疾病,如心脏病、脊髓损伤、帕金森病、1型糖尿病等的治疗带来了新的希望. 特别是一些目前还没有找出致病基因的遗传病,如脊髓侧索硬化症,ntES细胞移植是最有希望的治疗方法.细胞生物学通过研究ntES细胞的体外分化特性,可以识别某些靶基因,对人类新基因的发现,功能基因的研究,以及基因治疗的研究均有重要意义. 通过探讨ntES细胞体外增殖和分化的机制,了解各种生长和分化因子的作用,为组织再生和修复的研究提供了新的工具;通过诱导ntES细胞癌变,可分析肿瘤细胞发生的分子机制. ntES细胞作为一种得天独厚的研究材料,对于阐明细胞增殖、分化、凋亡、迁徙、恶变等机制有着重要意义. 自发现ES细胞以来,人们已经利用ES细胞建立了多种细胞类型的体外分化系统,体外分化的多种细胞类型都曾被成功的植入胎鼠或成体鼠,在受体鼠体内形成有功能的细胞群.发育生物学由于哺乳动物在母体内受胚胎发育的个体大小和内环境条件的限制,很难系统地研究其早期的发育进展、细胞分化及调控机制等. 比较动物卵母细胞质对同种或异种细胞核发育的影响,在细胞和分子水平上为研究哺乳动物胚胎早期发育的调控机制提供了良好的材料和方法,也为研究胚胎发育的影响因素提供了便利条件. 建立在ES细胞和基因打靶技术基础上的复杂的转基因系,使人们可以建立有效的分析系统,从而在分子水平上研究不同的生物学问题. 它不仅可以将一些在发育过程中对动物体非必需或可被替代的特定基因进行敲除(gene knockout),在体内进行功能缺失研究,而且还可以研究基因在不同发育时期中的作用. ntES细胞作为一种体外细胞系,提供了一个研究处理整体细胞群的实验体系. 因此,就有可能人为地产生一些基因突变,如对胚胎致死性基因的研究等,也可利用这些突变的基因来克隆产生转基因小鼠,从而建立基因突变的模型.小结:通过从细胞信号转导、基因工程、细胞衰老与死亡、治疗性克隆技术四个方面阐述了医学与细胞生物学的关系后。
我们得出了一个结论:细胞生物学的发展促进医学的发展,为医学开拓了一个新的道路。
通过对细胞的研究,可以治疗曾经无法治疗的疾病。
以更低的成本来治疗疑难杂症。
未来医学的发展离不开细胞生物学。