Geschiedenis van cel het herprogrammeren

celherprogrammering is het proces dat wordt gebruikt voor het omzetten van cellen van een bepaald type naar een ander. In de afgelopen zes decennia, zijn vele technieken ontwikkeld om veroorzaakte pluripotency te definiëren.

Credit: nobeastsofierce/ .com

enkele van de principes en technieken die zijn ontwikkeld in het onderzoek naar de herprogrammering van cellen zijn de toepassing van somatische celkernoverdracht in celdifferentiatie, hetgeen heeft bevestigd dat de gedifferentieerde cel en de vroege embryonale cel vergelijkbare genetische informatie bevatten; benaderingen die nuttig zijn bij het kweken en genereren van pluripotente cellen; en de conclusie dat transcriptiefactoren voornamelijk verantwoordelijk zijn voor het bepalen van het lot van de cel.

verschillende ontwikkelingsstadia van het celprogrammeringsonderzoek worden hieronder besproken.:

primaire ontwikkelingsfase

• in 1885 suggereerde August Weissmann dat de genetische materiaalsubverzamelingen geïsoleerd werden tussen de dochtercellen tegelijk met de ontwikkeling van celherprogrammeringsonderzoek.
• in 1888: Wilhelm Roux verdreef een van de twee cellen van een embryo. Hij vond dat slechts de helft van het volledige embryo wordt ontwikkeld uit de resulterende embryonale cel. Hans Spemann was er in 1935 in geslaagd deze methode toe te passen met behulp van het salamanderembryo.
• in 1909: Ethel Browne Harvey, die veel onderzoek deed naar celdeling in het embryo van zee-egels, was de eerste om te ontdekken dat secundaire as kan worden geïnduceerd in de embryogastheer door celtransplantaties. De uitvinding van Spemann ’s organisator is gebaseerd op Harvey’ s werk over embryonale celdeling.In 1928 voerden Hilde Mangold en Hans Spemann verschillende experimenten uit met het embryo van Salamanders om de factoren te bepalen die verantwoordelijk zijn voor embryonale differentiatie en bepaling. Deze experimenten leidden tot de demonstratie van cel-aan-celinductie, waardoor het lot van de cellen die differentiatie ondergaan in het embryonale stadium kan worden beslist.

de cellen die verantwoordelijk zijn voor embryonale differentiatie en bepaling worden de Spemann-organisator genoemd. Later, vormde de organisator van Spemann de basis aan diverse moleculaire embryonale onderzoeken die worden geleid om de factoren te vinden die van het beslissen van het lot van de cel verantwoordelijk zijn.Bovendien heeft Spemann verschillende studies uitgevoerd om uit te vinden of de cellen die worden onderworpen aan differentiatie kunnen worden hersteld naar embryonale toestand of dat deze cellen blijven in een gedifferentieerde toestand. Spemann presenteerde dat de getransplanteerde kern een genoom bevatte dat de capaciteit heeft om alle soorten celdifferentiatie te leiden, als een kern van de gespecialiseerde cel wordt geïmplanteerd in een reeds enucleated ei dat zich tot embryo had ontwikkeld.

secundaire ontwikkelingsfase

• in 1962: John Gurgeon is de eerste persoon om praktisch de cel het herprogrammeren techniek in 1962 te definiëren. Zijn onderzoek naar het klonen van kikkers door nucleaire overdracht leidde tot de initiatie van het kernherprogrammeren van de cellen. Het nucleaire herprogrammeren is een proces waardoor de genuitdrukking van een celtype in de genuitdrukking van de andere celtypes wordt omgezet.
• in 1981: Gail Martin en Martin Evans begonnen en ontwikkelden de embryonale stamcellen van de muis. Austin Smith presenteerde noodzakelijke voorwaarden voor de embryonale cultuur van de stamcel en factoren die van pluripotency in 1988 de oorzaak zijn.
• in 1987: Factor-gemedieerde cell fate conversion was de tweede fase in deze onderzoekslijn, die werd opgericht door Harold Weintraub. Zijn onderzoek wees op de mogelijkheid van omzetting van fibro-stralen in spierlijn via MyoD transductie.
• in 1997: voor het eerst heeft lan Wilmut een schaap gekloond, een mijlpaal in de geschiedenis van celherprogrammering.
• in 1998: toepassing van cell herprogramming approach in the discovery of HIV-TAT.
• in 2001: stamcellen van een embryo werden gebruikt voor het herprogrammeren van somatische stamcellen. Deze geherprogrammeerde cellen en pluripotent cellen worden gevonden om zelfde eigenschappen te hebben. Men heeft waargenomen dat de heterokaryons transcriptional veranderingen in de afwezigheid van nucleaire kruising ervoeren.
• in 2007: de geschiedenis van onderzoek over cel het herprogrammeren had tot de ontwikkeling van veroorzaakte pluripotent stamcellen geleid. Yamanaka en James Thomson produceerden voor het eerst menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen.
• in 2012: John Gurdon en Shinya Yamanaka waren in het uitvoeren van onderzoek geslaagd, waarin de rijpe cel onderworpen aan differentiatie wordt omgezet in een onrijpe cel en deze onrijpe cel kan in om het even welke cel in het lichaam worden ontwikkeld. Deze uitvinding was een belangrijke doorbraak in de geschiedenis van cel het herprogrammeren van onderzoek.

recente ontwikkelingen

de laatste jaren zijn geïnduceerde pluripotente stamcellen die worden gegenereerd uit somatische stamcellen op grote schaal gebruikt in de regeneratieve geneeskunde. Niettemin, blijft de efficiency van cel het herprogrammeren laag. Er zijn enkele andere factoren zoals tumorigenic potentieel, instabiliteit, enz., die het gebruik van veroorzaakte pluripotent stamcellen, in het bijzonder in klinische toepassingen beà nvloeden.

derhalve bevindt de herprogrammeertechniek zich in het ontwikkelingsstadium om geïnduceerde pluripotente stamcellen met een betere efficiëntie, kwaliteit en veiligheid te genereren. De ontwikkeling richt zich over het algemeen op de bron van somatische cel, het herprogrammeren van factorcocktail, de techniek waardoor het herprogrammeren van factoren wordt geïntroduceerd, en de voorwaarden worden gekweekt om de gegenereerde veroorzaakte pluripotent stamcellen te handhaven.

verder lezen

• alle celinhoud
• structuur en functie van de celkern
• Wat zijn organellen?
• trilharen en Flagella in eukaryoten
• mitose vs meiose