⑨幹細胞生物学、発生工学 Flashcards
1個体が2種類以上の異なる染色体構成、
あるいは遺伝子構成を持つ細胞からなっている場合、
「2個以上の受精卵由来で2種類以上の核型からなる個体」を何という?
キメラ
1個体の受精卵に基づくが、遺伝子構成の異なる細胞から成る単一個体を何という?
モザイク
卵巣では1次卵簿細胞がつくられ、 精巣では1次精母細胞がつくられる。 これらの2倍体の細胞が減数分裂により卵や静止をつくる。 10個体の卵母細胞から何個の卵がつくられるか。 また、10個の精母細胞から何個の精子がつくられるか。
卵:10個
精子:40個
iPS細胞とES細胞に共通することを2つ。
自己複製機能の持つ
分化多能生を持つ
線虫は体が透明であり、構成細胞数が( )個前後と少ない。
受精卵から分裂したすべての細胞の運命(細胞系譜)が完全に記載されており、発生の研究に便利なモデル動物である。
1000
ショウジョウバエのアンテナペディア遺伝子は何という遺伝子群に属する?
ホメオボックス(ホメオティック)遺伝子
神経堤(冠)由来のものを4つ
①骨髄神経節
②メラノサイト
③副腎髄質
④シュワン細胞
後葉は何胚葉由来?
外胚葉
哺乳類の卵は( )期の状態で排卵され、
受精によって減数分裂を再開する。
減数第2分裂中期
ヒトにおいて1核あたりのDNA量の比は?
一次精母細胞:
二次精母細胞:
精子:
一次精母細胞:4
二次精母細胞:2
精子:1
造血幹細胞について誤っているのはどれか。 ①破骨細胞に分化しない ②末梢血から採取できる ③治療に利用されている ④血小板に分化する ⑤自己複製能を持つ
①
*破骨細胞は単球由来なので造血管細胞由来である。
末梢血から十分量の幹細胞を得るには、前もって( )を投与しておく必要がある。
G-CSF
破骨細胞は何細胞由来?
造血管細胞
マウスの胚性幹細胞(ES細胞)の樹立に用いられるのは?
胚盤胞
体性幹細胞の維持は何によってなされる?
ニッチ
心筋細胞は何胚葉由来?
中胚葉
血球細胞は何胚葉由来?
中胚葉
肝細胞は何胚葉由来?
内胚葉
骨格筋は何胚葉由来?
中胚葉
大脳神経細胞は何胚葉由来?
外胚葉
骨形成細胞は何胚葉由来?
中胚葉
*骨芽細胞というのが普通
表皮細胞は何胚葉由来?
外胚葉
胃粘膜上皮細胞は何胚葉由来?
内胚葉
色素細胞は何胚葉由来?
外胚葉
*メラノサイトとうのが普通
末梢血中の血球成分は、重量比で
96%:
3%:
1%:
96%:赤血球
3%:白血球
1%:血小板
白血球は5つに大別できるがそれらとは?
①好中球 ②好酸球 ③好塩基球 ④単球 ⑤リンパ球
血液細胞の機能を明らかにするため、血液細胞を同じ種類ごとに分別し、
さらに白血球の細胞群を分別収集したい。
どのような方法で血液細胞を分画すればよい?
①赤血球、自血球、血小板は比重が違うので遠心分離によつて分離することができる。
②各自血球の分離は、特異的に発現している表面分子をマーカーとして FACSで分離す る。
※ 実際、各自血球を分離することは不可能に近い。ただし、3種類の顆粒球、単球、リン パ球は比重が微妙に異なるので、遠心分離で分離することは可能である。
血液細胞(血球)は骨髄血中の血液幹細胞から成熟・分化して出来てくる。
血液幹細胞は、未熟の血液細胞と形態学的には区別がつかない。
どのような方法で幹細胞の存在を検証すればよい?
骨髄に致死量の放射線を照射したA系統のマウスに、
B系統のマウスの骨髄血を移 入して、
B系統の血球が再構成されることを検証する。
※ これは造血幹細胞の実在を証明した有名な実験である。ヒトの造血幹細胞は、臨床的にはCD34という分子をマーカーにして選別する。ヒトの造血幹細胞は、形態的には「未熟の血液細胞」よりも単球に酷似しており、比重もほとんど同じである。
幹細胞について、どのような臨床応用が考えられるか説明せよ。
白血病患者の造血系を化学療法と放射線療法で破壊し、他個体の造血幹細胞を移入することで白血病の治療を行う。
幹細胞を再生医療に応用することを考えた場合、
全能性totipotency、 多能性pluripotencyという概
念が重要である。
全能性の定義とは?
全能性は、体を構成するすべての細胞になり得る性質のこと。
多能性とは?
胎盤以外のすべての体細胞および生殖細胞に分化可能な細胞。
*体を構成するほとんどすべての細胞になる能力は持っているが、胎盤の細胞にはならないので単独では個体発生を起こさない。
胎盤を構成する細胞とは?
母体由来の細胞
胎児由来の細胞
両方から構成される。
ES細胞はembryonic stem ceIIの略である。
胚幹細胞とか胚性幹細胞と訳される。
哺乳類の胚盤胞の( )をばらして培養した細胞で、生殖細胞を含むあらゆる細胞に分化する能力を持っている。
内部細胞塊 intenlal cell mass
哺乳類の胚盤胞は両生類の胞胚にあたるが、
胞胚でも、胞胚腔のすぐ動物極側の細胞集団は、
条件によってあらゆる臓器に分化できる多能性を維持している(生殖細胞には分化できないらしいの で全能性はないらしい)。
この細胞集団を何という?
アニマルキャップ
animal cap
アニマルキャップに種々の誘導物質を作用させ、
何に分化するかを観察することで、誘導物質の作用を解明することができる。
この実験手法を何という?
アニマルキャップアッセイ
iPS細胞は体細胞に処理を施して、 実質的に全能性を賦与した細胞である。 具体的には未分化性を維持するための遺伝子あるいは遺伝子産物を導入して作製する。 全能性があるため、任意の組織や器官に分化させ、治療応用することが期待されている。 利点を2つと懸念されていることを1つ述べよ。
利点①:ES細胞と異なり倫理面での問題がない。
利点②:患者自身の体細胞からiPS細胞を作製すれば、HLA不適合による拒絶反応の問題もない。
懸念:癌化する危険性
( )細胞はすべての血球に分化する多能性を持っている。
造血幹細胞
(HSC: Hematopoietic Stem Cell)
*自己複製能を持っている。
ES細胞は全能性を持った細胞であり、換言すれば未分化な細胞である。
体細胞は分化しており、 その分化に応じた( )を受けている。
それをリセットする因子を同定し て、その因子を作用させれば体細胞をiPS化することが可能である。
エビジェネティックス
山中グループが用いた4つの転写因子は?
これらの遺伝子をレトロウイルスベクターを用いてiPS化に成功した。
c-myc(癌原遺伝子)
OCT4
Klf4
Sox2
核移植でクローン動物を作製した場合、
厳密な意味では同一の遺伝的組成を持つ個体にはならない。
その理由を細胞質遺伝の観点から説明せよ。
ミトコンドリアDNAは 元の個体と同一でない。
*細胞質遺伝とはミトコンドリアの遺伝のことである。
胎児期にしか形成されない人体の組織、器官が欠損した場合、当該組織、器官を人工的に得て治療に利用することが考えられるが、
このような医学分野を何という?
再生医学
ES細胞→神経細胞ができる過程
ES細胞→乳腺細胞ができる過程
ES細胞から継承したゲノムは同一であるのにも関わらず、
神経細胞と乳腺細胞とでは細胞としての形質が全く異なる理由は?
遺伝子の発現調節は塩基配列以外の遺伝情報によって行われていて、
神経細胞と乳腺細胞とで遺伝子の発現パターンが異なり、従って発現するタンパク質のプロファイルも異なるからである。
マウスの造血幹細胞は障害に5回程度しか分裂しないが、幹細胞がほとんどをG0期であることから( )という。
Dormant Stem Cell
*眠っているの意味
Dormant Stem Cell対して、
G1期にある幹細胞のことを何という?
Activated Stem Cell
Dormant Stem Cellは何からシグナルを受けてActivated Stem Cellになる?
Niche(ニッチ)