Transzgénikus állatok előállítási lehetőségei

Transzgénikus állatok előállítási lehetőségei DNS mikroinjektálás Spermium közvetített génbevitel Retrovírus közvetített génbevitel Lentivírus közvetített génbevitel Transzpozon-transzpozász rendszer felhasználásával Minikromoszómák felhasználásával DNS injektálás spermatogóniumba Transzgénikus SC és ES sejtekből magátültetéses klónozással Célzott génbevitel transzgénikus ES sejtvonalak felhasználásával Transzgénikus spermatogóniális őssejtek beültetésével 1

GE


GE

,+/B2# $2# ), )"# +'#*#(-# ,& .%+%$*4 6 -#()'%&21/)%,( ,& )"# #78'9,* &,' / &#= 7%(2)#* /) CD DDD ! )'/(*&#'* )"# .%+%$* ), ,(# +/') ,& )"# #78'9,*4 !"# +',(2-.#% 8#-,7# :%*%8.# =%)",2) /.)#'%(1 )"# #78'9,*4 !, -%'-27E :#() )"#*# $%&&%-2.)%#*< ,)"#' +',),-,.* "/:# 8##( $#&%(#$4 A

Transzgénikus egerek előállítása mikro-injektálással T G

x

Promoter

superovulation

Poli A

isolated gene in solution

pronucleus from oocyte pronucleus from spermatozoa one cell embryo

Transzgén

holding pipette

microinjection pipette

embryo implantation into oviduct of pseudopregnant female

Southern or PCR test

offspring control non transgenic transgenic

!"#$%& ' ()

!"#$#%#& $# '()("*$( $"*)+'(),% -,%( ./ 012 -,%"#,)3(%$,#)4 5-."/#+

GE


GE

Transzgénikus egerek előállítása lenti vírus vektor (LV) transzdukcióval LTR

DNS és LV injektálás módszerének összehasonlítása CAG Promoter

Riporter gén

DNS és LV injektálás hatékonyságának összehasonlítása (sertés)

GE

Transzpozon közvetített génbevitel

GE

Transzgénikus egerek előállítása Random inszerció

DNS mikroijektálás

1980: J. Gordon, first transgenic mouse

A T G

Promoter

Transzgén

Poli A

ES sejtek felhasználásával Célzott génmódosítás

Célzott gén

•

Promoter

Neo gén

Riporter gén

1986: A. Gossler: Transgenic mouse betagalactosidase reporter gene

GE

Transzgénikus egerek előállítása Random inszerció

DNS mikroijektálás

1980: J. Gordon, first transgenic mouse

A T G

Promoter

Transzgén

Poli A

ES sejtek felhasználásával Célzott génmódosítás

Célzott gén

•

Promoter

Neo gén

Riporter gén

1986: A. Gossler: Transgenic mouse betagalactosidase reporter gene

GE

méhlepény HY

EP

magzat TB

beágyazódás előtt

szikzacskó beágyazódás után

Egér embriók fejlődése méhlepény HY

EP

magzat TB

beágyazódás előtt

szikzacskó beágyazódás után

6 napos nyúl embrió ✤

TB

✤ ✤ ✤

E: embriódiszk TB: trofoblaszt HY: hipoblaszt EP: epiblaszt

EP, HY méhlepény szik, amnion magzat

E

HY EP Anterior TB

R: Rauber’s layer AVE

EP

HY

Posterior

TB

Nyúl embriók fejlődése 6 napos nyúl embrió ✤

TB

✤ ✤ ✤

E: embriódiszk TB: trofoblaszt HY: hipoblaszt EP: epiblaszt

EP, HY méhlepény szik, amnion magzat

E

HY EP Anterior TB

R: Rauber’s layer AVE

EP

HY

Posterior

TB

Kimérák a tudományban

Tarkowski AK.: Germ cells in XX in equilibrium XY mouse chimeras.

GE

Kimérák a tudományban

0. nap

1. nap

2. nap

XX-XY

szexdetermináció vizsgálata Tarkowski AK.: Germ cells in XX in equilibrium XY mouse chimeras.

GE

Pluripotens embrionális eredetű egér őssejtvonal (mESC) egér blasztociszta

ICM

letapadt ICM csomó trofektoderma

ICM

blasztocöl

trofektoderma sejtek

tápláláló sejtréteg (MEF) ✤ ✤ ✤ ✤

tripszinezés

tripszin mLIF KO-DMEM 20% FBS

tripszinezés

ES sejtvonal ES kolóniák

sejtszuszpenzió

ES szerű kolónia

DNS elektroporálás ES sejtekbe

GE


elektroporálás

GE


elektroporálás

GE


elektroporálás

rezisztens kolónia

GE


transzgénikus kolónia izolálása elektroporálás

rezisztens kolónia

kolónia tripszinben

GE



rezisztens kolónia


GE



rezisztens kolónia


GE



rezisztens kolónia


GE

Transzgénikus ES sejtvonalak alkalmazása Célzott génmódosítás

Célzott gén

Promoter

Neo gén

Riporter gén ECFP EYFP

EGFP

GE

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - CÉLZOTT GÉNKIÜTÉS

Start

homológ régió

exon

homológ régió

Stop

Genomi szekvencia Start

homológ rekombináció

negatív szelekciós gén Stop

DNS vektor

GE


Start

homológ régió

exon

homológ régió

Stop




DNS vektor

Módosított allél

GE


Start

homológ régió

exon

homológ régió

Stop




DNS vektor

Módosított allél

Start

pozitív szelekciós gén

Stop

GE

GE

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - CÉLZOTT GÉNMÓDOSÍTÁS

Start


homológ régió

intron

homológ régió

homológ rekombináció Módosított exon

Stop

negatív szelekciós gén

Stop

DNS vektor

GE


Start


homológ régió

intron

homológ régió


Stop


Stop

DNS vektor

Módosított allél

GE


Start

homológ régió


intron

homológ régió


Stop


Stop

DNS vektor

Módosított allél

Start

pozitív szelekciós gén

Stop

GE

GE

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - KONDICIONÁLIS GÉNKIÜTÉS Start

homológ régió

exon

homológ régió

Stop



Stop

DNS vektor

GE


homológ régió

exon

homológ régió

Stop

Genomi szekvencia homológ rekombináció

Start

Stop

DNS vektor

Start

loxP

Riporter gén

exon

loxP

Stop

Módosított allél

GE


homológ régió

exon

homológ régió

Stop


Start

Stop

DNS vektor

Start

loxP

Riporter gén

exon

loxP

Stop

Módosított allél TRANSZGÉNIKUS KIMÉRA EGEREK LÉTREHOZÁSA gazda embrió

kiméra embrió

transzgénikus embrionális őssejt kolónia

GE

TRANSZGÉNIKUS ES SEJTEK AGGREGÁLTATÁSA GAZDA EMBRIÓVAL AGGREG

gazda embrió

ES kiméra embrió

host embryo


chimera embryo

chimera blastocyst

kim GFP visualisation

GE


gazda embrió

ES kiméra embrió

host embryo


chimera embryo

chimera blastocyst


GE


gazda embrió

ES kiméra embrió

host embryo


chimera embryo

chimera blastocyst


GE

GE

HOMOZIGÓTA TRANSZGÉNIKUS EGEREK LÉTREHOZÁSA

GE


kiméra hím

kiméra újszülöttek

GE


X

kiméra hím

vad típusú nőstény


GE


X

kiméra hím



GE


X

kiméra hím



ivarsejt kiméra utód

kiméra hím


GE


X

kiméra hím




kiméra hím

X

heterozigóta transzgénikus utód



GE


X

kiméra hím




kiméra hím

X


homozigóta transzgénikus utód



vad típusú egér


GE

GE

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - KONDICIONÁLIS GÉNKIÜTÉS

GE


homológ régió

homológ régió

exon

Stop


Start

Stop

DNS vektor loxP

Riporter gén

exon

loxP

GE


homológ régió

homológ régió

exon

Stop


Start

Stop

DNS vektor loxP Start

Riporter gén

exon

loxP Stop

Módosított allél

GE


homológ régió

homológ régió

exon

Stop


Start

Stop

DNS vektor loxP

Riporter gén

exon

loxP

Start

Stop

Módosított allél HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - KONDICIONÁLIS GÉNKIÜTÉS

GE


homológ régió

homológ régió

exon

Stop


Start

Stop

DNS vektor loxP

Riporter gén

exon

loxP Stop

Start

Módosított allél HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - KONDICIONÁLIS GÉNKIÜTÉS Cre rekombinázt termelő transzgénikus egér

Start

Cre rekombináz

X

homozigóta transzgénikus egér

Stop

knock out - génkiütött utód Start

Stop

GE



Start

Cre rekombináz

Stop


Start

Cre rekombináz

Stop

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - KONDICIONÁLIS GÉNKIÜTÉS Cre rekombinázt termelő transzgénikus egér

Start

Cre rekombináz

Stop


Start

Cre rekombináz

X

Stop


Start

Cre rekombináz

X

Stop



Start

Cre rekombináz

X

Stop



Start

Cre rekombináz

X


Stop

knock out - génkiütött utód


Start

Cre rekombináz

X


Stop


Stop


Start

Cre rekombináz

X


Stop


Stop

HOMOLÓG REKOMBINÁCIÓ - SZÖVETSPECIFIKUS RIPORTER GÉN EXPRESSZIÓ -


Start

Cre rekombináz

X


Stop


Stop



Start

Cre rekombináz

X


Stop


Stop


link fehérje expresszió követése transzgénikus egerekben

Brainbow mouse

Brainbow mouse

Brainbow mouse

Brainbow mouse

Evans, Capecchi, Smitish - 2007 Nobel díj! The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2007 "for their discoveries of principles for introducing specific gene modifications in mice by the use of embryonic stem cells"

Photo: Tim Roberts/PR Newswire, © HHMI

Mario R. Capecchi

Photo © Cardiff University

Sir Martin J. Evans

1/3 of the prize

1/3 of the prize

Photo: Scanpix/Dan Sears

Oliver Smithies 1/3 of the prize

USA

United Kingdom

USA

University of Utah; Howard Hughes Medical Institute Salt Lake City, UT, USA

Cardiff University Cardiff, United Kingdom

University of North Carolina at Chapel Hill Chapel Hill, NC, USA

b. 1937 (in Italy)

b. 1941

b. 1925 (in United Kingdom)

Titles, data and places given above refer to the time of the award.

• Martin J. Evans (első ES, EC sejtek) About Nobelprize.org

Privacy Policy

Terms of Use

Technical Support

RSS

The Official Web Site of the Nobel Foundation

Copyright © Nobel Web A

• Mario R. Capecchi (homológ rekombináció, neo, HSV-tk, hprt gén bejuttatás) • Oliver Smithies (homológ rekombináció humán sejtekben, mutáns hprt gén javítás)

GE

Evans, Capecchi, Smitiesh - 2007 Nobel díj - történeti áttekintés EC sejtek (Evans M.J.; Martin G.R. 1972, 1974, 1975) EC sejtek microinjáktálása egér blasztocisztába (Papaioannou V.E., McBurney M., Gardner R.L., Evans M.J. 1975) DNA microinjektálás sejttenyészeti sejtekbe (Capecchi MR, 1980) Egér embrió transzformálása mikroinjektálással (Gordon J.W. 1980) ES sejtvonalak léterhozása (Evans, M.J., Kaufman, M.H.; Martin G.R. 1981) A humán beta-globin lokuszba DNS szekvencia bejuttása homológ rekombinációval (Smithies, O. 1985) Csíravonal kimérák előállítása retrovirus transzformált ES sejteket felhasználva (Robertson E, Bradley, A., Kuehn, M., Evans, M.; Gossler A, Doetschman, T. 1986) Mutáns Hprt gén kijavítása egérben homológ rekombinációval (Doetschman T., Thompson S., Smithies O. Nature.1987) Mutagenezis célzott génmódosítással egér ES sejtekben (Thomas KR, Capecchi, M.R. 1987) Szövet- és helyspecifikus DNS rekombináció transzgénikus egerekben (Orban P.C., 1992) Indukálható génmódosítás egérben, Cre rekombináz alkalmazásával (Kuhn R., Schwenk F., Aguet M., Rajewsky K. 1995) GE

GERINCES EMBRIÓKBÓL SZÁRMAZÓ ES, EG SEJTVONALAK Rhesus monkey ESCs

Egér ES

Egér EG Human ES

Table 1 Development of in vitro ovine embryos

1 2 3 Mean

Human EG

39

Primary stem cells from ovine blastula

Test number

Zebra

Porcine NTNT ES/EG colonies Sertés ES/EG

Tyúk ES

Cleavage (%)

Blastulas (%)

Hypoevolutism (%)

94/128 (73.4) 132/153 (86.3) 60/81 (74) danio ES(79) 286/362

70/128 (54.7) 85/153 (55.6) 56/81 (69.1) 211/362 (58.3)

24/128 (18.8) 43/153 (28.1) 4/81 (4.9) 71/362 (19.6)

Abnormity and blocked embryos (%) 34/128 (26.5) 25/153 (16.3) 21/81 (25.9) 80/362 (22.1)

Szarvasmarha NT colonies ES/EG Bovine NT ES/EG

Birka ES

3 Ovine ESC-like colonies. (a) ICM implanted and grown on OEF feeder cells for 2 days and became a primary ESC-like (G0 ). (b) A primary ESC-like colony grown on OEF feeder cells for 5 days. (c) The third passage of an ESC-like colony at 25 (d) A primary ESC-like colony grown on OEF feeder cells for 13 days and beginning to differentiate. (b–d) Stained with

GE

HUMÁN EMBRIONÁLIS ŐSSEJT-VONALAK LÉTREHOZÁSA

ES sejt kolónia

IVF

megsemmisítés embrió bank 92 eddig publikált hESC sejtvonal (2005 nyara)

26

GE

HUMÁN EMBRIONÁLIS ŐSSEJT-VONALAK LÉTREHOZÁSA egér fibroblaszt tápláló sejtréteg

ICM izoláció humán embrió

ICM csomó

• • • • •

letapadt ICM

ICM csomó izolálás

humán ES sejt kolónia

SSEA-1 negatív, SSEA-3, SSEA-4 pozitív, AP pozitív, Oct4 pozitív, telomeráz pozitív bFGF, egér tápláló sejtréteg nem tripszines passzálás (kis agregátumokban) EB, teratokarcinoma formálás Homolog rekombináció, GFP transzgénikus hESC

Thomson, 1998

27

GE

Humán embrionális őssejt-vonalak létrehozása

ES sejt kolónia

IVF

megsemmisítés embrió bank 351 NIH hESC/HiPS sejtvonal (2015)

28

GE


ES sejt kolónia

IVF


28

GE


ES sejt kolónia

IVF


28

GE


ES sejt kolónia

IVF


28

GE


ES sejt kolónia Eligible Lines: Sorted by: Date/Time:

369 NIH Registration Number 10/19/2016 at 12:34 AM

IVF


28

GE

ES SEJTEK IN VITRO DIFFERENCIÁLTATÁSA

Next-Generation Regenerative Medicine: Organogenesis from Stem Cells in 3D Culture Yoshiki Sasai Cell Stem Cell 12/5, 520-530,

őssejt vonalak

EB

Teratoma

kiméra

csíravonalba bejutás

Egér EC sejtek

+

+

Humán EC

+

+

+

Egér ES sejtek

+

+

+

+

Patkány ES sejtek

+

+

+

+

Madár ES sejtek

+

+

+

+

Kutya ES sejtek

+

+

Majom ES sejtek

+

+

Humán ES sejtek

+

+

Nyúl ES, iPS sejtek

+

+

+

Egér EG sejtek

+

+

+

+

Humán EG sejtek

+

+

csirke EG sejtek

+

+

+

+

sertés EG sejtek

+

+

+

+

Egér EpiS sejtek

+

+

-

-

Patkány EpiS sejtek

+

+

-

-

Egér iPS sejtek

+

+

+

+

Humán iPS sejtek

+

+

Patkány iPS sejtek

+

+

+

+

+

LIF bFGF SSEA-4 kiegészí(FGF2) tés kiegészítés

őssejt vonalak

AP

SSEA-1

SSEA-3

Egér EC sejtek

+

+

-

-

Humán EC

+

-

+

+

Egér ES sejtek

+

+

-

-

+

-

Patkány ES sejtek Madár ES sejtek

+

+

-

-

+

-

+

+

+

+

SCF

Kutya ES sejtek

+

alacsony

+

+

Majom ES sejtek

+

-

+

+

-

+

activin

Humán ES sejtek Nyúl ES, iPS sejtek, Egér EG sejtek

+

-

+

+

-

+

IGF2, activin

+

+/-

+/-

+

+/-

+/-

4i, activin

+

+

+

+

SCF

Humán EG sejtek Csirke EG sejtek

+

-

+

+

SCF, forskolin

+

+

+

+

SCF, IL-11, IGF-1

Sertés EG sejtek

+

+

+

SCF

Egér EpiS sejtek

+

+

-

+

activin

Patkány EpiS sejtek Egér iPS sejtek

+

+

-

+

activin

+

+

-

-

+

-

Humán iPS sejtek Patkány iPS

+

-

+

+

-

+

+

+

-

-

+

-

+

+

egyéb kiegészítések

activin


GE

n. at m is ic ct d he innt df. d g st

is olt y n m 4. al ues

Inner cell mass

Embryonic stem cell

ESC

Blastocyst

EGC Embryonic germ cell

Primordial germ cell Fetus

?

Neonatal testis

Injection into blastocyst

Multipotent germline stem cells

Germline chimera

GSC Spermatogonial stem cell

Germline stem cell

Injection into testis

Spermatogenesis

Adult spermatogonial stem cells SSCs (GSC)

Stra8-EGFP szelekció Adult testis Spermatogonial stem cell

? ?

Injection into blastocyst

Multipotent adult germline stem cells maGSCs (maGSC)

Germline chimera

maGSC

maGSC

? Injection into testis

33

Spermatogenesis

Bob Crimi

a sls ut er ic

GE


GE

Transzgénikus ES és SC sejtekből sejtmagátültetéses klónozással (NT) !"#$%&'(") *+, #-+%&%. /%0 !,/%)."%")&)

!"

cytoplasm

membrane of the oocyte

#$/1 2

zona pellucida

oocyte

foetus

nucleus isolated fibroblasts

enucleation

gene transfer with foreign or gene replacement

cell injection into oocyte

emlő mirigy sejtvonal sejt- Dolly

empty cytoplasm

cell

cell

fusion and activation by electric stimulation

Annie rezisztens transzgénikus szarvasmarha (fibroblaszt) (lysostaphin

complete embryo

embryo transfer into foster mother

Morgan - ES sejt NT

transgenic sheep

GE

Transzgénikus állatok előállítási lehetőségei technika

vektor

célzott sejt

DNS

zigóta sejtmagja

Vírus

Mikroinjektálás

Elektroporálás, liposzóma

Transzpozon (SB, PB)

zigóta perivitellináris tere zigóta citoplazmája

CÉLZOTT hatás technikai vektor hossza módosítás fok nehézség 50-1000 kb

nem lehet

++

+++

5-10 kb

nem lehet

+++

++

50-100 kb

nem lehet

+++

++

ZFN, TALEN, CRISPR/CAS9

zigóta sejtmagja

lehetséges

++

+++

rendszer Mesterséges kromoszóma

18 bp célszekvencia

zigóta sejtmagja

100-2000 kb

nem lehet

+

++++

DNS

100-2000 kb

+++

Vírus

5-10 kb

+++

őssejt, testi sejt

lehetséges

+

Transzpozon

50-1000 kb

+++

Dupla szálú RNS

19-23 bp

++

Genom módosítási technológiák

GE

EMBRIÓ EREDETŰ SEJTVONALAK EC sejtek: Embryonal carcinoma cells (ECC)(Damjanov, 1974; Brinster, 1974) ES sejtek: Embryonic Stem cells (ESC)(Evans,Nature,1981; Martin, PNAS,1981)

EG sejtek: Embryonic germ cells (EGC)(Matsui, Cell, 1992) TS sejtek: Trophoblast Stem cells (TSC)(Tanaka, Science, 1998) EPL sejtek: Early Primitiv Ectoderm Like cells (EPL)(Rathjen, J.Cell.Sci., 1999) PEL sejtek: Parietal Endoderm Like cells line (PEL)(Murakami, Cell, 2003) GS sejtek: Germ line stem cells (GSC)(Kanatsu-Shinohara, Cell, 2003) mGS sejtek: Multipotent germ line stem cells (Kanatsu-Shinohara, Cell, 2004) XEN sejtek: eXtra-embryonic ENdoderm cells (Kunath, Development, 2005) maGS sejtek: Multipotent adult germ line stem cells (Guan, Nature,2006) 39

GE

ESC vonalak alkalmazási lehetősége - in vivo

in vitro

Transzgénikus ES sejtek

ES differenciáltatása

in vivo

in vivo

Transzgénikus állatok

Teratokarcinómák fejl 40

GE

ESC vonalak alkalmazási lehetősége - in vivo

in vitro

Transzgénikus ES sejtek

ES differenciáltatása

in vivo

in vivo

Transzgénikus állatok

Teratokarcinómák fejl 40

GE

ES sejtekből ivarsejtek: petesejtek, hímivarsejtek

SCIENCE, 300, May 2003.

+ spermium is !!! (2004, 2005) + HESC-ből is (2006) 41

GE




GE


2016.10.17



GE

ES SEJTEK ALKALMAZÁSI LEHETŐSÉGEI IN VITRO TESZTEKBEN KO, illetve transzgénikus ES sejtvonalak jó in vitro modellrendszerként szolgálhatnak Az embrionális fejlődés során lejátszódó folyamatok in vitro differenciálódás során tanulmányozhatóak Toxikológiai tesztekben kiválthatják az állatkísérletek egy részét Humán betegségek in vitro modellezhetőek Mutációt hordozó mESC, huESC sejtvonalak jól alkalmazása gyógyszertesztekben Transzplantációs kísérletekben való alkalmazás Allogén transzplantáció – sok új ES sejt kellene (kb. 1000 új huESC) Autológ transzplantáció – terápiás klónozás 42

GE

Transzplantációs terápia-Terápiás klónozás

ES sejtek

Martin F. Pera, el

Immunkompatibilis transzplantáció Petesejt forrás: petesejt bank

Bőrsejtek

Problémák: •Nem túl hatékony (legalább 100 petesejt kell) •Technikailag nagyon igényes: 43

GE

KIMÉRÁK 3. birka-humán kiméra humán BMC intraperitoneálisan birka magzatba máj, szív, tüdő, agy 15% humán sejt (?) Esmail Zanjani University of Nevada

44

GE

KIMÉRÁK 3. birka-humán kiméra humán BMC intraperitoneálisan birka magzatba Esmail Zanjani máj, szív, tüdő, agy 15% humán sejt (?) Esmail Zanjani University of Nevada

44

GE

KIMÉRÁK 3. birka-humán kiméra humán BMC intraperitoneálisan birka magzatba Esmail Zanjani máj, szív, tüdő, agy 15% humán sejt (?) Esmail Zanjani University of Nevada

44

GE

ES SEJTEK IN VITRO DIFFERENCIÁLTATÁSA

Next-Generation Regenerative Medicine: Organogenesis from Stem Cells in 3D Culture Yoshiki Sasai Cell Stem Cell 12/5, 520-530,

ES SEJTEK IN VITRO DIFFERENCIÁLTATÁSA “Mini agy" “Mini vese"

Cerebral organoids model human brain development and microcephaly Lancaster, Nature 501, 373–379,

Redefining the In Vivo Origin of Metanephric Nephron Progenitors Enables Generation of Complex Kidney Structures from Pluripotent Stem Cells.,Taguchi,

HUMÁN ES SEJTVONALAK ALAPÍTÁSA KLÓNOZOTT NYÚLEMBRIÓKBÓL

CELL RESEARCH, 13(4):251-264., 2003.

47

GE


CELL RESEARCH, 13(4):251-264., 2003.

47

GE


CELL RESEARCH, 13(4):251-264., 2003.

47

GE

Eight-cell stage

Removal of one blastomere

Co-culture with other blastomeres or embryos

Alternatív lehetőségek embrionális őssejtek létrehozására h Somatic-cell dedifferentiation

+Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc

Reprogramming Somatic cell

e.g. Culture with ES cells or defined factors

Pluripotent hESC line Dedifferentiated cell

Figure 1 | Approaches to generating human embryonic stem cells (hESCs). The current method of deriving hESCs following fertilization of an egg and development to the blastocyst stage is shown in part a. Parts b–h show the alternative approaches to hESC generation that are discussed in the main text. CDX2, caudal-type homeobox 2 gene; ES, embryonic stem; OCT4, octamer-binding transcription factor gene.

VOLUME 8 | JUNE 2007 | 481

GE

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2012

Gurdon, Yamanak - 2012 Nobel díj!

John B. Gurdon

John B. Gurdon eliminated the nucleus of a frog egg cell (1) and replaced it with the nucleus from a specialised cell taken from a tadpole (2). The modified egg developed into a normal tadpole (3). Subsequent nuclear transfer experiments have generated cloned mammals (4).

Shinya Yamanaka

Shinya Yamanaka studied genes that are important for stem cell function. When he transferred four such genes (1) into cells taken from the skin (2), they were reprogrammed into pluripotent stem cells (3) that could develop into all cell types of an adult mouse. He named these cells induced pluripotent stem (iPS) cells.

iPS cells can now be generated from humans, including patients with disease. Mature cells including nerve, heart and liver cells can be derived from these iPS cells, thereby allowing scientists to study disease mechanisms in new ways.

© 2012 The Nobel Committee for Physiology or Medicine The Nobel Prize® and the Nobel Prize® medal design mark are registered trademarks of the Nobel Foundation

Illustration and layout: Mattias Karlén

49

GE

INDUKÁLT PLURIPOTENS SEJTEK

Jaenisch and Young, 2008: Stem Cells, the Molecular Circuitry of Pluripotency and Nuclear reprogramming. Cell 132, 567–582.

50

GE



50

GE



50

GE

SZÖVETI ŐSSEJTEK ADULT STEM CELLS – SOMATIC STEM CELLS Csontvelői Mezenchimális ( ideg-őssejt vázizom, emlőmirigy, szem (retina), belsőfül, máj hasnyálmirigy MAPC sejtek ( Zsírszövetben Rák Őssejt

52

GE


52

GE


52

GE

SZÖVETI ŐSSEJTEK ADULT STEM CELLS – SOMATIC STEM CELLS Urbań, Kiss, Kovaćs et al.

Veronika S. Urbán, Judit Kiss, János Kovács, Elen Gócza, Virág Vas, Eva Monostori, Ferenc Uher (2008): Mesenchymal Stem Cells Cooperate with Bone Marrow Cells in Therapy of Diabetes Stem cells, 26;244-253.

GE

F

KLINIKAI ALKALMAZÁS?

Yuliy Baltaytis kijevi orvosi egyetem dékánja New York-i tudományos akadémia tagja

Kiev Barbados Kína Kaposvár? abortált magzatokból őssejt szuszpenzió szelekciótranszplantáció

GE

54

KLINIKAI ALKALMAZÁS?

Yuliy Baltaytis kijevi orvosi egyetem dékánja New York-i tudományos akadémia tagja

Kiev Barbados Kína Kaposvár? abortált magzatokból őssejt szuszpenzió szelekciótranszplantáció

GE

54

Human fetal neural stem cells- brain tumor

N. Amariglio 2009: Donor-derived brain tumor following neural stem cell transplantation in an ataxia telangiectasia patient. PLoS Med. 2009 Feb 17;6(2):e1000029. Ataxia-telangiectasia (AT) (Boder-Sedgwick syndrome[1] or Louis-Bar syndrome[2] is a rare, neurodegenerative, inherited disease which affects many parts of the body and causes severe disability. Ataxia refers to poor coordination and telangiectasia to small dilated blood vessels, both of which are hallmarks of the disease. AT affects the cerebellum (the body's motor coordination control center) and also weakens the immune system in about 70% of the cases, leading to respiratory disorders and increased risk of cancer. It first appears in early childhood (the toddler stage) with symptoms such as lack of balance, slurred speech, and increased infections. Because all children at this age take time to develop good walking skills, coherent speech, and an effective immune system, it may be some years before AT is properly diagnosed.

GE

Szöveti őssejtek - adult stem cells - somatic stem cells Urbań, Kiss, Kovaćs et al.

Veronika S. Urbán, Judit Kiss, János Kovács, Elen Gócza, Virág Vas, Eva Monostori, Ferenc Uher (2008): Mesenchymal Stem Cells Cooperate with Bone Marrow Cells in Therapy of Diabetes Stem cells, 26;244-253.

GE

F

Transzgénikus állatok előállítási lehetőségei

Recommend Documents