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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matl 20

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Notch 40

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