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京都大学教授山中伸弥

发布时间: 2021-02-15 07:28:44

A. 2012年诺贝尔生理学或医学奖的奖项得主山中伸弥

1987年 3月:神户大学医学院毕业
1987年7月:国立大阪病院临床研修医
1993年 3月:大阪市立大学医学研究科博士毕业
1993年4月:格拉斯通研究所(Gladstone Institute)博士研究员
1996年 1月:日本学术振兴会特别研究员
1996年10月:大阪市立大学医学部助手(药理学教室)
1999年12月:奈良先端科学技术大学院大学遗传因子教育研究中心助理教授
2003年 9月:升任奈良先端科学技术大学院大学遗传因子教育研究中心教授
2004年10月:京都大学再生医科学研究所(Institute for Frontier Medical Sciences)教授(再生诱导研究分野) 2008年 1月:京都大学物质-细胞统合系统据点iPS细胞研究中心长 2007年Meyenburg Award(Meyenburg基金会 [Meyenburg Foundation]/德国癌症研究中心 [German Cancer Research Center, DKFZ])(德国)
2008年《时代》杂志“世界百大影响力人物”(The World's Most Influential People)(美国)
2008年罗伯特·科赫奖(德国)
2008年科学技术特别奖(日本)
2008年邵逸夫生命科学与医学奖
2009年拉斯克基础医学奖
2011年获得国际最高学术大奖之一的沃尔夫医学奖,与其一起获奖的还有美国怀特黑德研究所的Rudolf Jaenisch。
2012年,山中伸弥与美国软件工程师利努斯·托瓦兹获得芬兰“千年技术奖”,二人分别获得60万欧元的奖金。2012年10月:与英国发育生物学家约翰·格登(John Gurdon)因在细胞核重新编程研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。

B. 为什么选择日本去专门做干细胞

日本抄在很多年前就开始对生命科学进行研究,现在日本人是世界上最长寿的国家,女性的平均寿命是88岁,甚至每年还在增加,很快会突破90岁。



好的生活环境,健康的饮食,以及良好的医疗卫生环境都是保障健康的必要条件。

C. 我国的女科学家俞君英现在怎么样了

[编辑本段]俞君英()
国籍:中国
学历:博士
籍贯:浙江诸暨
本科毕业院校:北京大学
出国时间:1997年留学院校:美国宾夕法尼亚大学
毕业时间:2003年
现工作单位:威斯康星大学麦迪逊分校汤姆森实验室职位:助理科学家
俞君英今年30刚出头的俞君英出生于浙江诸暨,1997年北京大学生物系毕业后进入美国宾西法尼亚大学攻读生物博士学位。2003年,俞君英博士毕业后加盟汤姆森实验室做研究助理,师从首次成功分离人类干细胞的著名生物学家汤姆森(James Thomson )教授。
在中国留学生圈中,生物学一直被认为枯燥辛苦、前途暗淡,但俞君英对此情有独钟。因为她感觉生物学不仅对人类意义重大,而且她本人也从中获得快乐,每次得到成果,她都会有一种成就感。
据新华社报道,美国和日本大学的研究人员北京时间今晨(2007.11.20)分别发表论文,宣布成功把人体皮肤细胞改造成类似胚胎干细胞的“万能细胞”。其中在美国带领研究的是一名毕业于北京大学的中国科学家。
学界评价这一突破为生物科学的“里程碑”,同时可能意味着风靡一时的胚胎干细胞克隆技术退出舞台。
和俞君英共享荣誉的,还有同时发表论文的日本京都大学山中伸弥博士。俞君英说,去年6月得知山中伸弥的团队成功利用实验鼠皮肤细胞改组成干细胞后,她感到竞争压力增大了。特别在实验的最后阶段,筛选下来的可用基因越来越少,她甚至有点“害怕”。因为这些用于改组皮肤细胞的基因同行们都相当熟悉了,很可能别的实验室抢先一步,那么她数年的努力将付诸东流。俞君英感到自己很幸运,她在比较短的时间内筛选出一组4个基因,并成功将人体皮肤细胞改组成干细胞。
为何《科学》和《细胞》两份期刊选择在同一天发表他们的论文?俞君英也不明白。因为双方提交论文的时间很接近,她猜测这可能是协商的结果。虽然她比日本科学家早,但评审的过程较长。谦虚的俞君英说,这也有好处,进一步说明她的结果是可靠的。
成果终于发表了,是不是可以休整一下了?俞君英的回答是否定的。她说实验的成功只是再生医学的一个开始,未来还有大量的工作要做。眼下她的目标是使新的干细胞改良到与胚胎干细胞完全一致的程度。有科学家担心俞君英和日本科学家的方法破坏了DNA的结构,并使用病毒作为引入基因的载体,由此可能引发细胞癌变。俞君英依据以往的实验经验,表示有信心通过改良基因导入方法等手段,使新的干细胞达到与胚胎细胞完全一致的水平,事实上目前的差异极其微小。
俞君英说:她未来的方向是通过干细胞分化出人体器官细胞,然后通过细胞移植用于治疗心肌损坏等器官损伤类疾病。如果成功,那将是医学史上的一大突破。不过,器官细胞培养以及移植后能否起作用等问题,还需要做大量的研究。
成果:
[编辑本段]皮肤细胞变“万能”
“科学家把从人体上提取的皮肤细胞注入特定基因,成功改造成干细胞。由于这种干细胞能通过基因组合控制,因此有“万能细胞”、“变色龙细胞”之称,有望最终培育成人体组织或器官。
美日两国研究小组今晨分别在两家权威科学杂志上发表相关研究报告。美国威斯康星大学詹姆斯·汤姆森实验室的研究发表在《科学》杂志上,研究小组由中国科学家俞君英领导。
日本京都大学教授山中伸弥领导的研究小组把报告发表在《细胞》杂志上。”
[编辑本段]“万能细胞”产生过程
1、提取细胞:日本从一名36岁女性的脸部、美国从一名新生儿的阴茎包皮上提取皮肤细胞
2、注入基因:把4种基因注入皮肤细胞,这些特定基因能够“重组”皮肤细胞的基因
3、改造成功:普通人体皮肤细胞成功改造成干细胞
4、培育器官:从理论上讲,这种干细胞的功能类似通过胚胎克隆技术取得的胚胎干细胞,能够最终培育成人体组织或器官
[编辑本段]移植医疗
日本科学家山中伸弥在一份声明中说:“无需人类卵子或胚胎,我们现在有望制造出用于病人和疾病的特定干细胞。这些细胞有助于了解疾病机理、找出有效而安全的药物、用细胞疗法治疗病人。”
詹姆斯·汤姆森作出类似评估:“与人体胚胎细胞类似,这种人体万能细胞能应用于人体组织形成及功能研究、发现和试验新药、移植医疗等。”
在提及技术推广前景时,汤姆森说:“人们不知道这有多容易。美国数以千计的实验室基本明天就能做到。”
“今天上午,本报记者联系到身在美国的中国籍科学家俞君英博士本人。
这次研究是由俞君英领导进行的。她说,这次的突破其实是一个新的开始,打开了人类更广范围利用细胞进行研究的新局面。
俞君英毕业于北京大学,是2003年到汤姆森研究室开始工作的,同时也开始了这个新项目的研究。
俞君英介绍,除了她之外,研究小组里还有其他中国研究员。
此外,威斯康星大学麦迪逊分校行政部工作人员今晨告诉本报记者,汤姆森实验室开始于1998年,由美国国家健康部门和地方基金会资助,有约17位研究员。
该实验室由曾经成功分离干细胞的美籍科学家汤姆森主持。”
[编辑本段]学界对这一研究给予高度评价
因为这种被称为“直接改造”的技术不仅能避免人体胚胎克隆技术引发的伦理争议,其高效、便利也为进一步医学应用打开了大门。
“我们现在可以设想这么一个时代:能够以一种简单方式制造干细胞,任何人身上的组织标本均能培育出任何组织器官。”
——世界首只克隆羊多利的“助产士”、英国科学家伊恩·威尔默特在一份声明中说。
“这项研究是一个了不起的科学里程碑。从生物学意义上讲,相当于莱特兄弟制造的首架飞机。”
——致力于人体胚胎克隆技术研究的美国细胞高级技术研究所首席科学家罗伯特·兰扎不惜溢美之辞。
[编辑本段]母校——北京大学
北大校友俞君英在世界上首次以非克隆技术培养出人体干细胞,这个消息几个小时内就传遍了北京大学的各个角落。在她本科学习的学院——北大生命科学学院,老师和同学们更是按捺不住地激动和自豪,他们以最快的速度通过网络把母校师生的问候和祝贺,送到大洋彼岸。
意义:由设想到现实,意义
[编辑本段]不亚于造出能飞的飞机
“在简单的寒暄后,吴光耀教授便直言“俞君英取得今天的成就,我丝毫不感到意外。”接着,他向记者介绍俞君英所取得突破的具体意义。”
“当年,汤姆森教授创造干细胞无限繁殖的技术,在这基础上再加上俞君英的勤奋和智慧,才使得她在短期内将表皮细胞转化为干细胞成为可能,实现了震惊世界的科学进步。因此,从某种意义上,她的研究相当于航空工程中制造成首架可飞行的飞机,进一步努力,可以制造出民航飞机、轰炸机、战斗机等。”吴教授掩不住心中的喜悦介绍说。”
[编辑本段]相关
目前,这种利用基因改造培育干细胞,从技术本身来看已经成熟,但俞君英说:“这一技术在医学领域的应用还处于起步阶段,现在讨论利用这些干细胞培育人体器官并进行移植实在还为时过早。”
俞君英说,利用基因改造培育干细胞技术有极大的发展潜力,除皮肤细胞外,科学家还可以选择人体其他的组织细胞进行改造,而目前他们之所以选择皮肤细胞,是因为皮肤细胞易获取,易培育。
俞君英认为,人类胚胎干细胞研究存在巨大的伦理争议,在很多国家也被法律禁止,而他们的最新研究成果则绕过了胚胎,利用人体其他细胞制成类似胚胎干细胞的干细胞,从而避免了伦理争议与法律难题。而且从科研角度来看,涉及人类胚胎干细胞的克隆技术操作难度非常大,卵子的来源也是个问题。相比之下,利用基因技术“仿制”胚胎干细胞,技术操作上相对容易,成本也会低得多。因此他们的研究成果让干细胞研究又多了一种选择。

D. 今年已经颁发的诺贝尔奖有哪些,得主是谁哪国人

2012年诺贝尔生理学来或医学奖自授予英国发育生物学家约翰·戈登和日本京都大学再生医科研究所干细胞生物系教授山中伸弥
2012年诺贝尔化学奖在瑞典斯德哥尔摩揭晓。瑞典皇家科学院将奖项授予了两名美国科学家罗伯特·莱夫科维茨与布赖恩·科比尔卡
2012年诺贝尔物理学奖授予法国物理学家塞尔日·阿罗什和美国物理学家戴维·瓦恩兰,以表彰他们在量子物理学方面的卓越研究。

和平奖和经济学奖将分别在北京时间12日和15日揭晓。

E. 诱导多能干细胞的技术突破

iPS技术是干细胞研究领域的一项重大突破,它回避了历来已久的伦理争议,解决了干细胞移植医学上的免疫排斥问题,使干细胞向临床应用又迈进了一大步。随着iPS技术的不断发展以及技术水平的不断更新,它在生命科学基础研究和医学领域的优势已日趋明显。
美国哈佛大学研究人员采取添加特殊化合物的方法,将体细胞制造IPS的效率提高了100多倍。目前这项研究在大鼠实验中已获得成功,而在制造人类IPS时也可采取同样方法,以提高效率。该成果被业界称为IPS研究中的一大进步。
IPS是由一些多能遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。在制造过程中,美国研究人员使用了4种遗传基因,同时加入了7种包括可阻碍特定蛋白质合成的物质和酶在内的化合物,以研究其各自的制造效率。研究结果显示,没有添加化合物时,遗传基因的导入效率为0.01%—0.05%,而加入了一种叫“巴尔普罗酸”的蛋白质合成阻碍剂之后,导入效率竟升至9.6%—14%。
如果从这4种遗传基因中排除导致细胞癌化的遗传基因,只使用3种基因,过去的导入效率只有0.001%甚至更低,而加入“巴尔普罗酸”之后,其效率也提高了约50倍。研究人员认为,这很可能是因为“巴尔普罗酸”可以促进多能遗传基因的活性。今后,研究人员将就添加化合物是否会使遗传基因产生变异展开研究,以在提高制造效率的同时保证安全性。
2012年10月8日,京都大学教授山中伸弥(Shinya Yamanaka)与英国发育生物学家约翰·格登(John Gurdon)因在细胞核重新编程研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。 2014年9月11日,治疗使用的iPS细胞由日本神户理化研究所(RIKEN)发育生物学中心的眼科专家高桥雅代培育而成,将用于治疗与年龄相关的视网膜退化疾病。罹患这一疾病的病患,多余的血管会在眼内形成,让视网膜色素上皮细胞变得不稳定,导致感光器不断减少,最终失明。
高桥雅代从罹患这一疾病的患者那儿提取到了皮肤细胞,并将其转化为iPS细胞,接着,诱导iPS细胞变成视网膜色素上皮细胞,最后将其培育成能被植入受损视网膜内的纤薄层。与胚胎干细胞不同,iPS细胞由成人细胞生成,因此,研究人员可以通过遗传方法为每个受体度身定制。iPS细胞能变成身体内的任何细胞,因此,有潜力治疗多种疾病。即将进行的人体实验将是这一技术首次证明iPS细胞在临床方面的价值。
高桥雅代团队已经在猴子身上证明,iPS细胞能由受体自身的细胞生成,且不会诱发免疫反应;尽管如此,还是存在隐忧,那就是,iPS细胞可能会导致肿瘤出现,不过,高桥雅代团队发现,在老鼠和猴子身上不太可能出现肿瘤。为了消除人们的其他担忧——生成iPS细胞的过程可能会导致危险的变异,高桥雅代的团队也对整个过程和生成iPS细胞的遗传稳定性进行了测试,结果表明一切正常。

F. 求人工翻译(软件译的不采纳哦),将下段新闻日文翻译成中文,要准确,多谢!

2014年诺贝尔奖授奖仪式10日(日本时间11日凌晨),斯德哥尔摩大厅开演唱会了。版青色发光二极管(LED)开発,物理权学奖选了赤崎勇、名城大终身教授(85 )、天野浩·名古屋大教授(54 )、中村修二·美国加利福尼亚省大圣巴巴拉分校教授(60)三氏,卡尔十六世纪古斯塔夫・瑞典从国王和奖牌证书收到了。在观众席上,各自的家人见遵守了
照明、1960年代红与黑绿实现了。表现全彩的青是必要的,技术性难“20世纪中叶,严格的果实现是不可能的”。青的诞生根据消费费电力少的白色LED照明的实际现,节能贡献了。
日本的诺贝尔赏受赏12年的山中伸弥(京都大学教授医学生理学赏)以来时隔2年。物理学赏08年南部阳一郎,小林诚益川敏英等,该时受赏以来。日本的受奖者,是美国籍的中村先生和南部氏在内的22人。
仪式上物理学赏选考委员,LED照明,地球环境保全做出贡献的事等三氏的业绩为绍介了。燕尾服身姿的三氏奖牌递交,会被场爆发出雷鸣般的掌声涌い了从。式后,市政厅的出席晚宴。

G. 初三生物英国科学家约翰·格登和日本医学教授山中伸弥获得2012年诺贝尔生理学或医学奖,他们在“体细

选C.
A.正确,选项表述虽然不专业,但是是正确的。约翰·格登通过细胞核移植证明高专度分化的动物细胞的细胞核属(基因组)仍具有全能性,现年80岁高龄仍奋战在科研第一线;山中伸弥发明的iPS技术使得利用几个转录因子便可将已分化的细胞转变为干细胞。
B.正确,若这项研究成果最终能成功应用于临床,将彻底改变器官移植现在面临的困境,当然,还有其他重要意义。
C.错误,细胞重编程使得具有特定功能的已分化细胞变为干细胞(失去特定功能)。
D.正确,重新编程后的未成熟细胞可以再分裂、生长、分化成其他类型的细胞、组织与器官。

H. 日本京都大学是名校,培养了很多专家

1、首先,我愿意相信你是有实力的,也想提醒你一下的是,在京都和东京的中国留学生有万人以上,没有人不知道东大、京大、阪大这样的大学,事实上,每一年,各个专业的本科、硕士加在一起,能够考上的也就50-100人左右。因此不要“死盯”着国立的七个超一流,其他的七八十做国公立大学也要考虑一下。
2、国立大学的考试时间基本是扎堆的,因此,你可能无法同时考东大、京大、阪大这样的大学。七个超一流的大学,还需要托福或托业成绩,所有的具体内容,请去它们的官网确认,以日语网页内容为准。
4、你说的这些语言学校都是合格的,但是与申请名校大学院关系不大,因为:在联系某一教授时,除了申请入学之外,能打动教授的是写一份简单的研究计划。一般来说,要仔细研究你的指导教授的研究室的网站,找出他的研究领域的内容,找出你愿意研究的某个课题,然后去网上、图书馆查阅相关论文,了解它目前的发展状况,梳理出你准备解决的问题,找到两三个题目,仔细研究解决的思路、计划、方案以及预期的目标和效果。纲要:前言,该论题目前的解决状况,问题的引出,决解的方法,计划,实施计划和方法,数据结果分析,结论,未来的进一步课题。这些专业问题,主要还是你自己去努力。
Good luck, andがんばってください!

I. 山中伸弥的研究历程

这位失败的骨科医生最后被加州Gladstone Institute的Thomas Innerarity纳入门下(图一)。Thomas实验室研究的是血脂调节,跟Shinya博士期间的工作有点关系。Shinya的新课题是研究ApoB mRNA的编辑蛋白ApoBEC1。
ApoB是低密度脂蛋白的主要构成成分。ApoB mRNA可以被编辑酶ApoBEC1脱氨提前终止翻译,形成两种不同大小的蛋白:全长的ApoB100和大约一半长的ApoB48。经过编辑的ApoB48在血浆中会被迅速清除。Thomas预测,如果在肝脏中过表达ApoBEC1,那么血脂就可能降低;如果这个模型可行的话,也许未来通过基因疗法可以帮助一些肥胖病人降低血脂。
Shinya一周七天地勤奋工作,花了六个月做成了转基因鼠。有一天早上,帮他维护小鼠的技术员告诉他:Shinya,你的许多小鼠都怀孕了,可是小鼠是公的。Shinya说你不是跟我开玩笑吧。他到老鼠房一看,果真有很多公鼠看起来怀孕了。他杀了其中几只,发现原来是小鼠得了肝癌,肝脏肿大撑大了肚皮。
ApoBEC1过表达后低密度脂蛋白是降低了,但是高密度脂蛋白却升高了,同时还得了肝癌,这买卖不合算啊。Shinya在一次讲座中总结了其中的经验教训:其一,科学是不可预测的;其二,不要尝试在病人身上做新基因的治疗;其三,也许最重要的是,不要相信导师的假说。
Thomas对结果不能符合预期很失望,但是这个预想之外的结果却引起了Shinya的好奇:究竟是什么机理使小鼠得肿瘤的呢?好在Thomas足够开明,他允许Shinya偏离实验室的主要方向,继续探索ApoBEC1的致癌机理。可以想见,ApoBEC1过表达以后也可能会编辑ApoB之外的其它mRNA,找到这些mRNA也许可以解释ApoBEC1为什么能致癌。
由于已知ApoBEC1需识别底物mRNA的特异序列才能编辑,Shinya据此设计引物扩增,找到了ApoBEC1的一个新底物-抑制蛋白翻译的基因Nat1。ApoBEC1过表达后,Nat1蛋白消失。从逻辑上讲,如果编辑Nat1是导致ApoBEC1致癌的重要分子,那么Nat1敲除的小鼠也会长癌。
基因敲除比起转基因要更加复杂,需要把构建的质粒原位整合到体外培养的胚胎干细胞中。基因敲除技术不就是Shinya博士阶段做梦都想学的技术吗?于是Shinya找到所里做基因敲除的专家,当时还是助理教授的Robert Farese,从他的助手Heather Myers那里学了这项技术的每个细节,并成功地获得了Nat1敲除的杂合鼠。Heather Myers是Shinya的终生好友;Shinya发现iPS以后,也公开表达了对Heather Myers的感激,因为是她告诉Shinya,胚胎干细胞不仅仅是做敲除小鼠的手段,其本身也可以是非常有趣的研究对象。
在Shinya兴致勃勃地继续追问Nat1的功能时,他的妻子带着女儿离开他回到了日本。半年后他决定中断研究带着三只珍贵的Nat1杂合鼠,也跟随家人回国。
大阪的毛毛虫阶段-Nat1
凭借他在博士后期间发表的四篇高质量的一作论文,1996 年Shinya在母校大阪市立大学找到了助理教授的职位,继续他的Nat1研究。
再一次地与预测出现偏差:Nat1敲除后,纯合子小鼠在胚胎发育早期就死了,根本无法观察到成鼠是否得肿瘤。Shinya进一步研究发现,敲除Nat1的胚胎干细胞在体外根本不能像正常干细胞一样分化。此时他想起了Heather Myers的话:胚胎干细胞不仅是研究的工具,它本身也可以是非常有趣的研究对象。他的关注点开始转移到胚胎干细胞上来。
在刚回大阪的头几年,Shinya由于刚起步,只能得到少量的研究资助,他不得不自己一个人养几百只小鼠,日子过得非常艰苦。同时大阪市立大学医学院的基础研究很薄弱,周围的人不理解Shinya研究Nat1在胚胎干细胞中的功能有什么意义,总是劝说Shinya做一些更靠近医药临床方面的研究。而Nat1的研究论文提交给杂志后一直被拒稿。种种压力与不得志,Shinya因之得了一种病叫PAD(Post America Depression,离开美国后的抑郁症;自创的玩笑话),几乎要放弃科研回国做骨科医生。
在他最低谷的时候,有两件事情把他从PAD中挽救了回来。其一是James Thomson(俞君英的导师,2007年几乎与Shinya同时宣布做出了人的iPS) 在1998年宣布从人的囊胚中采集并建立了胚胎干细胞系:这些干细胞在体外培养几个月后还可以分化成不同胚层的细胞,比如肠上皮细胞,软骨细胞,神经上皮细胞等。这给了Shinya巨大的鼓舞,他开始更加坚信胚胎干细胞研究是有意义的,将来必然有一天会用于临床。第二件事是条件更加优越的奈良先端科学技术研究生院看上了他的特长,招聘他去建立一个做基因敲除小鼠的facility,并给他提供了副教授的职位。
奈良的成蛹阶段-Fbx15
千辛万苦脱了几层皮后,Shinya终于拥有了自己独立的实验室。第一次可以招帮手,好爽啊。但是问题又来了:研究生的生源是有限的,学生会倾向于选择资历更老条件更好的实验室,而不一定会选择刚起步的实验室;你想招但人家不来啊。为了吸引学生到他实验室,Shinya冥思苦想了好一阵,提出了一个雄心勃勃的计划,声称实验室的远景目标是研究怎么从终末分化的成体细胞变回多能的干细胞。
当时科学界的主流是研究怎么把胚胎多能干细胞分化成各种不同组织的细胞,以期用这些分化的功能细胞取代受损的或者有疾病的组织细胞。Shinya认为自己的实验室没有实力跟这些大牛竞争,那不如反其道而行之,研究怎么从分化的细胞逆转为多能干细胞。
当时科学界的主流观点认为,哺乳动物胚胎发育过程中的细胞分化是单向的,就像是时间不可逆转。这个观点也并非没有破绽,比如植物组织就具有多能性,一些植物的茎插入土壤会重新长出一棵植株,也即已经分化的茎细胞可以改变命运分化出新的根茎叶细胞。而早在1962年,也即Shinya出生的那一年,英国的John Gurdon爵士(与Shinya共享诺贝尔奖)报道了他的惊人发现:把蝌蚪的肠细胞核移植到去核的蛙卵中,新细胞可以发育成蝌蚪。如果把杂合细胞发育到囊胚期,用囊胚期的细胞核再做一次核移植,那么就可以发育出可生育传代的成蛙。进一步地,为了说服人们接受终末分化的细胞核也具有多能性,他把成蛙不同组织的细胞进行体外培养,发现核移植后来源不同的杂合细胞都可以发育到蝌蚪阶段。1997年,Ian Wilmut和Keith Campbell基于同样的原理,把羊的乳腺细胞核移植到去核的羊卵中,成功地培育出了克隆羊多莉。2001年,科学家发现,通过与 干细胞融合,胸腺细胞核获得了很大程度的重编程。
Shinya计划的第一步是找到尽可能多的,类似于Nat1参与维持干细胞功能的因子(维持因子的意思是这些因子是胚胎干细胞在体外培养维持多能性所必需的)。他大胆推测,如果过表达这些维持因子也许可以让终末分化的细胞变回多能干细胞。一旦成功,诱导的多能干细胞会有着胚胎干细胞所不具备的优势:它不仅可以绕开胚胎干细胞引起的伦理问题,病人本身的诱导干细胞改造后重新植入病人时,由于是自身的细胞,将不会有免疫排斥的难题。
在这个远大前景的感召下,Shinya果然“忽悠”了三个学生加入他实验室。很快地,他们鉴定出一系列的在胚胎干细胞特异表达的基因。其中一个基因就是Fbx15。Shinya的学生Yoshimi Tokuzawa发现Fbx15除了特异表达于胚胎干细胞外,它还能被另外两个胚胎干细胞维持因子Oct3/4和Sox2直接调控。Shinya跟Yoshimi说:Fbx15应该参与维持干细胞多能性和胚胎的发育,我猜你没有办法得到Fbx15敲除的纯合鼠。Yoshimi构建质粒做了基因敲除小鼠,把染色体上的Fbx15基因通过同源重组替换成抗G418药物的基因neo。
复杂的生命又一次愚弄了Shinya:Fbx15敲除的纯合鼠活得很健康,没有显见的表型。Shinya又挑战他的学生说:好吧,Fbx15也许不是小鼠胚胎发育所必需的,但是它应该是维持体外胚胎干细胞所必需的,我打赌你没有办法在胚胎干细胞中彻底敲除这个基因。勤快的Yoshimi于是用较高浓度的G418从干细胞中筛到了纯合的敲除株,还是活得好好的,没有表型。Shinya后来在回忆的时候打趣到:小鼠很happy,细胞也很happy,唯一不happy的就是可怜的学生Yoshimi了。
但是花这么多精力做的敲除小鼠不能就这么算了吧。Shinya又一次开动脑筋,想要废物利用。他发现由于Fbx15只在胚胎干细胞表达,Fbx15 promoter操控的抗药基因neo在成体的成纤维细胞里不表达,所以细胞对药物 G418敏感;而敲除鼠里得到的胚胎干细胞却可以在很高浓度的 G418中生长。如果终末分化的成纤维细胞能诱导成胚胎干细胞,那么它就会产生对 G418的 抗药性。即便成纤维细胞只是获得了部分胚胎干细胞的特性,那么它也应该能抗低浓度的 G418 (图二)。Fbx15敲除鼠实际上提供了很好的筛选诱导干细胞的系统! 凭借他鉴定胚胎干细胞维持因子的出色工作,2004年Shinya在名气更大的京都大学找到新的职位。除了Fbx15敲除鼠的筛选系统,Shinya还积累了他鉴定的加上文献报道的24个维持因子。Shinya跃跃欲试,他准备破壳而出,拍翅成蝶了!
Shinya的另一位学生Kazutoshi Takahashi此前已经发表了一篇关于干细胞致癌性的Nature文章。Shinya决意让他来承担最大胆的课题-逆分化成体细胞,因为他知道,有一篇Nature文章保底,即便接下来的几年一无所获,他的学生也能承受得了。
即便有很好的筛选系统,这个课题在当初看来也是非常冒险甚至是不可行的。当时的人们普遍认为成体细胞失去了多能性,也许成体细胞本身就是不可逆转的,你做什么也没有用。即便通过转核技术实现了成体细胞核命运的逆转,那也只是细胞核,不是整个细胞。胚胎细胞和成体细胞的染色体是一样的,细胞核具有全能性,尚可理解。而且要实现细胞核的逆转还需要转到卵细胞,让卵细胞质帮助它重编程,而卵细胞质中的蛋白不计其数。如果要实现整个细胞命运的逆转需要让细胞质中所有的蛋白重新洗牌。即便细胞可以重新编程,那也应该是很多蛋白共同参与的。Shinya当年在手上的仅仅是24个因子。也许有另外几百几千种因子被遗漏,缺少其中一种都无法实现重编程。用这24个因子异想天开要实现细胞重编程,根据已有的知识从逻辑上讲可能性几乎为零。
Kazutoshi这个愣头青不管这些,他给成纤维细胞一一感染过表达这些因子的病毒,结果当然没有筛选到任何抗 G418的细胞。Shinya知道如何保持学生的斗志,他故作镇定地说:你看,这说明我们的筛选系统很好啊,没有出现任何假阳性。
在试了一遍无果后,Kazutoshi大胆提出想把24个病毒混合起来同时感染细胞。Shinya觉得这是很愚蠢的想法:没人这么干过啊同学,不过死马当作活马医,你不嫌累的话就去试吧。
等了几天,奇迹竟然发生了。培养板上稀稀疏疏地竟然出现了十几个抗 G418的细胞克隆!一个划时代的发现诞生了。
关键实验取得突破以后,其后的事情就按部就班了。Kazutoshi每次去掉一个病毒,把剩下的23个病毒混合感染成体细胞,看能长多少克隆,以此来鉴别出哪一些因子是诱导干细胞所必需的。最后他鉴定出了四个明星因子:Oct3/4, Sox2, c-Myc,和 Klf4。这四个因子在成纤维细胞中过表达,就足以把它逆转为多能干细胞!
那抗 G418的细胞克隆就一定是多能干细胞吗?他们通过一系列的指标,比如基因表达谱,分化潜能等,发现这些细胞在相当大的程度上与胚胎干细胞相似。
2006年Shinya报道了小鼠诱导干细胞,引起科学界轰动[13];2007年,他在人的细胞中同样实现了细胞命运的逆转,科学界沸腾了[14]。 回过头来,种种不可能,Shinya怎么就幸运地成功了呢?通过更多的研究,我们知道,干细胞特性的维持是由一个基因网络来共同作用的,通过上调某些关键基因就可以重建这个网络,逆转细胞的命运;山中伸弥最后鉴定的四个因子也不是必须的,用24个因子以外的其它因子进行组合可以达到同样的目的。这好比是一张大网,你只要能撑起其中的几个支点,就可以把整张网撑起来。
iPS的发现有着不同寻常的意义。首先,它更新了人们的观念,从此之后人们不再认为细胞的命运不可逆转,不单可以逆转,细胞其实还可以实现不同组织间的转分化(Transdifferentiation)。其次,iPS细胞绕过了胚胎干细胞的伦理困境,很多实验室都可以重复这个简单的实验得到iPS,开展多能干细胞的研究。其三,iPS细胞具有很多胚胎干细胞所没有的优势:来自于病人自身的iPS细胞体外操作后重新植入病人体内,免疫反应将大大减少;如果将病人的体细胞逆转为ips细胞,在体外分化观察在这个过程中出现的问题,就可以实现在培养皿里某种程度上模拟疾病的发生;疾病特异的iPS在体外扩增和分化以后,还可以用于筛选治疗该疾病的药物,或者对药物的毒性进行检测。
但是这仅仅是新的开始,生命科学如此复杂和不可预测,要把这些愿景变成现实,让iPS真正造福人类,这其中还有重重的困难。Shinya Yamanka,这位科学的宠儿,怀着最初帮助更多病人的理想,无畏地踏上了新的征程。

J. 京都大学的知名校友


滨口雄幸: 前日本首相,旧制第三高等中学校毕业(京都大学前身)
币原喜重郎:前日本首相,旧制第三高等中学校毕业(京都大学前身)
片山哲: 前日本首相,旧制第三高等中学校毕业(京都大学前身)
近卫文麿:第34、38、39任日本首相
池田勇人:第58~60任日本首相
清瀬一郎:前众议院议长
益谷秀次:前众议院议长
樋贝诠三:前众议院议长,国务大臣
林譲治:前众议院议长,副总理
竹田仪一:前国务大臣
熊谷太三郎:前科学技术厅长官
宇田耕一:前经济企划厅长官
水谷长三郎:前商工大臣
荒木万寿夫:前文部(教育部)大臣
水田三喜男:前大藏(财政部)大臣
大村清一:前内务大臣,防卫厅长官
樋贝诠三:前众议院议长,国务大臣
左藤恵:前邮政大臣,法务大臣,国土厅长官
酒井忠正:前农林大臣
山手満男:前劳动大臣
足立笃郎:前农林水产大臣,科学技术厅长官
安井谦:前众议院议长
中马辰猪:前建设大臣
武藤嘉文:前外交大臣
梅沢节男:国税厅长官
井上幸彦:前警视厅总监
永田秀次郎:前铁道大臣
前原诚司:前日本外相
三渊忠彦: 首任日本最高法院院长(第1代)
大隅健一郎: 前最高法院法官
和岛岩吉: 前日本律师联合会会长
矢口洪一 :前最高法院院长(第11代)
中坊公平: 前日本律师联合会会长
冈村泰孝: 前最高检察院院长
园部逸夫: 前最高法院法官
山口繁: 前最高法院院长(第14代)
奥田昌道: 前最高法院法官
堀田力: 前法务大臣官房长官
泉徳治: 前最高法院法官
涌井纪夫: 前最高法院法官
田原睦夫: 前最高法院法官 高桥龙太郎:前财政大臣,日本商工会议所所长,前大日本麦酒会长
岩永裕吉:前同盟通讯社社长
井口竹次郎:前大阪天然气会长
村山长挙:前朝日新闻社社长
太田垣士郎:前关西电力会长
阿部孝次郎:前东洋纺社长
铃木刚:前住友银行行长
広田寿一:前住友金属工业社长
芦原义重:前关西电力会长
代田稔:养乐多创始人
宫原贤次:住友商事会长
上岛重二:前三井物产社长、会长
樋口广太郎:前朝日啤酒社长
堀田庄三:前住友银行行长
奥村纲雄:前野村证券会长
森薫:前阪急电铁社长
荒川实:前任天堂美国社长
藤吉建二:前三井化学社长
町田胜彦:前SHARP社长
山元峯生:前全日空航空(ANA)社长
村上宪郎:前日本google社长
友野宏:新日铁住金社长
八木诚:关西电力社长
冢本隆史:瑞穗银行行长,瑞穗金融集团会长
岛谷能成:东宝社长
川上量生:多玩国公司创始人,社长
田中孝司:KDDI社长
近藤淳也:Hatena社长
堀义人:グロービス・グループ(GLOBIS GROUP)代表 冈洁:数学家
汤川秀树:物理学家、1949年诺贝尔物理奖得主
朝永振一郎:物理学家、1965年诺贝尔物理奖得主
福井谦一:化学家、1981年诺贝尔化学奖得主
利根川进:生物学家、1987年诺贝尔生理医学奖得主
野依良治:化学家、2001年诺贝尔化学奖得主
益川 敏英:2008年诺贝尔物理学奖得主
山中 伸弥:2012年诺贝尔生理学奖得主
赤﨑 勇:2014年诺贝尔物理学奖得主
广中平佑:数学家、菲尔兹奖得主
森重文:数学家、菲尔兹奖得主
西田几多郎:哲学家,京都学派代表人物
朝比奈隆:指挥家
黑川纪章:建筑师
绫辻行人:作家 杜聪明:台湾第一位医学博士,台湾高雄医学院创办人
雷震:自由主义思想家,台湾《自由中国》杂志负责人
谢长廷:前台湾“行政院”院长,曾任高雄市市长,民进党前党主席
曾昭科:前香港警务处助理处长,六十年代因参与了间谍活动被驱逐出境。
若木民喜:漫画家,代表的长篇连载作品有:《圣结晶传说》、《只有神知道的世界》。
森见登美彦:小说家,代表作品有:《有顶天家族》、《四畳半神话大系》、《 春宵苦短,少女前进吧!》
万城目学:小说家,同森见登美彦并称“京大双璧”,代表作品:《鹿男》、《丰臣公主》
前山田健一:日本著名作曲,作词,编曲家
宫本雄二:前驻中国大使
郑强:贵州大学校长
京都大学诺贝尔奖获奖名单 1949年 物理学奖 汤川秀树 京都大学理学部教授(受赏时) 1981年 化学奖 福井谦一 京都大学工学部教授(受赏时) 2002年 物理学奖 小柴昌俊 京都大学名誉教授(受赏时) 2008年 物理学奖 益川敏英 京都大学名誉教授(受赏时) 2012年 生理医学奖 山中伸弥 京都大学教授(受赏时) 2014年物理学奖赤﨑勇 京都大学理学部卒业 京都大学菲尔兹奖得主
广中平祐、森重文
京都大学沃尔夫奖得主
西冢泰美
京都大学拉斯克奖得主
利根川进、西冢泰美、増井祯夫、森和俊
京都大学罗伯·柯霍奖得主
利根川进、本庶佑
京都大学盖尔德纳国际奖得主
西冢泰美、増井祯夫、森和俊
京都大学Darwin Medal得主
木村资生:被誉为继达尔文之后最伟大的演化理论家,日本唯一的Darwin Medal得主

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