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目 录3

第一篇概 述3

第1章导言：干细胞生物学3

1.1 概述3

1.2胚胎发生5

1.3 神经发生7

1.4 成本9

参考文献12

第2章 裂殖酵母中分化的亲代DNA链引起细胞类型转换的干细胞16

模式16

2.1 裂殖酵母是在单细胞水平研究细胞分化的模型16

2.2 转换定律17

2.3 matl位点基因的转换引起转换的发生18

2.4 转换所需的顺式和反式作用元件的功能19

2.5 在供体缺失细胞株中DSB有效性地启动了减数分裂的matl20

基因转换20

2.6 转换能力来自于染色体20

2.7 非等同的姊妹细胞源于遗传分化的非等同的亲代DNA链22

2.8 印记机制23

2.9 表观遗传学机制引起mat2-mat3区域的沉默24

2.10 一般情况下细胞分化的链分离机制25

2.11 芽殖酵母与裂殖酵母细胞型转换程序的比较27

2.12 结语28

参考文献29

第3章论对等细胞群和Notch/LIN-12通讯系统32

3.1 锚细胞和腹侧子宫前体细胞在封闭环路中的命运决定33

3.2 阴门对等细胞群：旁侧信号的轻度调节35

3.3关于等级规律39

3.4 果蝇前神经细胞丛：细胞群中的Notch40

3.5评述46

参考文献48

第4章细胞周期控制、检测点和干细胞生物学53

4.1 真核细胞细胞周期的调节53

4.2 哺乳细胞和酵母中的DNA损伤依赖性检测点56

4.3纺锤体检测点60

4.4 细胞周期变化中的细胞周期检测点62

4.6对细胞环境的反应63

4.5 细胞周期进程的环境调节：单细胞有机体的损伤63

4.7 改变程序：细胞周期对发育过程的影响70

4.8经典的细胞周期调节因子和发育的关系72

4.9 干细胞和细胞周期的调控73

参考文献73

第5章分裂性体细胞的衰老83

5.1细胞衰老的一般特性83

5.2人类成纤维细胞生长潜能的差异84

5.3细胞衰老的理论85

5.4体内细胞的衰老86

5.5环境对细胞群体寿命的影响87

5.6细胞衰老端粒理论存在的问题88

5.7细胞衰老是体内恶性肿瘤发生的障碍吗？89

5.8 总结90

参考文献91

第6章原始造血干细胞的群体重建模式95

6.1 原始造血干细胞群体重建的意义及与临床的关系95

6.2 PHSC群体重建、自我更新和长期功能的维持96

6.3测定造血干细胞的方法98

6.4研究方法总结99

6.5结果与讨论101

参考文献107

第二篇早期发育113

第7章果蝇卵巢——一种体内干细胞系统113

7.1 卵巢：主要由干细胞组成的组织114

7.2研究干细胞的实验方法118

7.3胚系干细胞的调节119

7.4 卵巢干细胞调节的细胞内机制123

7.5 SSC的调节124

7.6 根据干细胞的行为及其子代独立地对干细胞下定义125

7.7有待解决的问题126

7.8 总结126

参考文献127

第8章雄性生殖系干细胞131

8.1 雄性生殖细胞系细胞的特化以及干细胞分裂的启动133

8.2 生殖干细胞在精子发生中的作用136

8.3雄性GSCs在睾丸中的位置138

8.4干细胞小生境：生殖干细胞和体细胞的关系141

8.5 通过表型和功能鉴定雄性生殖干细胞144

8.6在两种干细胞命运间维持平衡：对称分裂和不对称分裂147

8.7 干细胞调控的分子机制：内源性控制／外源性控制149

8.8 概要与展望155

参考文献156

第9章作为干细胞的原生殖细胞164

9.1 原生殖干细胞的起源：外界因素诱导及细胞质决定因子的遗传性165

9.2 滋养层或胚外外胚层产生的因子在哺乳动物生殖细胞系发生过程中所起作用的证据168

9.3 哺乳动物PGCs进入性腺之前的特点和多能性状态的保持169

9.4 PGCs的增殖171

9.5 当PGCs进入性腺并与体细胞紧密相连时发生什么变化？173

PGCs的终点173

参考文献173

10.1 小鼠ES细胞的起源177

第10章胚胎干细胞177

10.2 ES细胞的多能性181

10.3 ES细胞的基因组操作182

10.4 ES细胞多能性的保持183

10.5 ES细胞的体外分化188

10.6 其他种属的多能ES细胞191

参考文献192

第11章胚胎癌细胞——一种胚胎干细胞199

11.1 实验小鼠的畸胎癌202

11.2 人体EC细胞207

11.3 灵长类动物的ES细胞系215

11.4结论219

参考文献219

12.1 滋养层细胞谱系及胎盘的发育228

第12章滋养层干细胞228

12.2 滋养层干细胞存在的体内证据230

12.3植入前胚胎存在FGF信号的证据及该信号通路对滋养层细胞232

增殖的重要意义232

12.4 滋养层干细胞系的衍生细胞235

12.5基因表达研究237

12.6 滋养层发育的新模型238

12.7前景展望240

参考文献242

第13章造血干细胞：分子多样性与发生的相互联系249

13.1 HSCs的定义和标记249

第三篇中胚层249

13.2HSCs的起源251

13.3 干细胞的生成和维持所需要的调节基因252

13.4 干细胞的分化和多形性254

13.5 主流细胞谱系的选择或重新编程255

13.6 造血转录因子的复合性正向效应256

13.7 谱系抑制为谱系选择机制之257

13.8 关键造血因子的拮抗和谱系选择的加强257

13.9 造血转录因子的浓度依赖作用258

13.10 在多潜能祖细胞中谱系因子的共表达259

13.11 其他组织中HSCs和干细胞未预料到的可塑性259

参考文献260

第14章造血干细胞：淋巴细胞生成及定向性对可塑性的问题266

14.2 多向潜能267

14.1 自我更新267

14.3重构潜能268

14.4 继发性的和随后发生的重构的潜能272

14.5 造血生成的模型273

14.6 造血细胞的分化、去分化和再分化：可塑性对方向性定向275

14.7 定向生成B淋巴细胞276

14.8 PAX-5-/-前B-I细胞的可塑性277

14.9 实践结果279

参考文献280

第15章成血管细胞285

15.1历史回顾285

15.2 造血细胞和内皮细胞谱系的发生：成血管细胞发生的潜在位点286

1 5.3 ES细胞的体外分化：胚胎造血细胞和内皮细胞发育模型289

1 5.4 成血管细胞存在吗？290

1 5.5 成血管细胞生长的调节293

15.6 在以后的研究中需要重视的问题294

参考文献297

第16章成人骨髓间充质干细胞302

16.1历史背景303

16.5 在多孔陶质移植体中的骨发生305

16.2 骨髓基质细胞或间充质干细胞306

16.3 hMSCs的细胞表面标记306

16.4 MSCs的克隆生长307

16.6 hMSCs的成骨性分化310

16.7 hMSCs的成软骨性分化311

16.8 骨形成和脂肪形成的相互关系312

16.9 HMSCs表现出基质功能的证据315

16.10 hMSCs进一步的临床应用317

参考文献318

第17章干细胞命运图324

17.1 干细胞命运图：一般意义上的思考324

17.2 人－绵羊系统在绘制人类干细胞命运图中的应用326

17.3 应用胎羊模型绘制人HSC命运图327

17.4 间充质干细胞329

1 7.5 人MSC的命运图331

参考文献339

第四篇外胚层347

第18章干细胞与神经发生347

18.1 胚胎发生时期的神经发育347

18.2 正常发育中的多能干细胞348

18.3局限性前体细胞352

参考文献368

第19章表皮干细胞380

19.1 表皮干细胞的增殖异质性381

19.2表皮干细胞的检测381

19.3表皮干细胞标记383

19.4表皮干细胞定位385

19.5表皮干细胞命运的调控386

19.6展望388

参考文献388

20.1肝脏干细胞395

20.2 成年哺乳动物肝脏的结构和功能395

第20章肝脏干细胞395

第五篇内胚层395

20.3肝脏再生405

20.4移植细胞的肝脏重构410

20.5 非肝细胞的肝脏重构413

20.6肝脏干细胞的体外模型416

20.7结语418

参考文献419

第21章胰腺干细胞432

21.1 β－细胞丢失：一个终端过程432

21.2 胰腺内分泌细胞的个体发生432

21.3 胰岛的再次生长和再生434

21.4 β－细胞丢失及胰岛重构的实验模型435

21.5 干细胞的相关标志437

21.6 发育谱系439

21.7 展望439

参考文献439

第22章小肠和结肠上皮中的干细胞445

22.1 隐窝干细胞的数目447

22.2 分裂模型449

22.3 小生境（niche）450

22.4 分泌的因子453

22.5体内平衡455

22.6 定向456

22.7结论性评述457

参考文献459

中英文名词对照465

索引467