JMT日本干细胞-PG-EG细胞是什么？解析源自生殖细胞的PG-EG细胞

　　本文摘要

　　PG-EG细胞是源自原始生殖细胞的胚胎生殖细胞

　　原始生殖细胞是产生生殖细胞的细胞，生殖细胞分化为女性的卵子和男性的精子。

　　PG-EG细胞不仅可以应用于再生医学，还可以应用于动物资源的维持和保护。

　　由生殖细胞产生的PG-EG细胞具有与ES细胞和iPS细胞相同的分化能力。

　　本文解析PG-EG细胞的特征。

　　目录

　　1.什么是PG-EG细胞?

　　2.什么是原始生殖细胞?

　　3. PG-EG细胞

　　4. PG-EG细胞研究的可能性

　　1.什么是PG-EG细胞?

　　在PG-EG细胞的PG和EG中，PG表示原始生殖细胞，而EG表示胚胎生殖细胞。胚胎生殖细胞(EG细胞)之所以称为PG-EG细胞，是因为它们是由原始生殖细胞(PG细胞)建立的。

　　换句话说，它是指源自原始生殖细胞的胚胎生殖细胞。在一些文献中，它被称为胚胎生殖干细胞。 PG-EG细胞由生殖细胞生成，而iPS细胞则由体细胞生成。

　　EG细胞具有与胚胎干细胞(ES细胞)几乎相同的功能，并且在LIF(白血病抑制因子)和FGF(成纤维细胞生长因子)存在下培养，可以自我复制和增殖细胞。

　　从它的另外一个名字胚胎生殖干细胞可以看出，它们是干细胞，因此处于未分化状态。在这种未分化状态下，即在干细胞状态下可以传代和增殖的细胞，它们具有与ES细胞相同的全能性和全能性。

　　尽管生产效率低于ES细胞，但是可以使用EG细胞产生嵌合体小鼠，并且可以将这些嵌合体小鼠交配以产生源自EG细胞的小鼠。对于再生医学的研究而言，这是非常有用的特性。

　　为了了解PG-EG细胞，首先解释PG(原始生殖细胞)。

　　2.什么是原始生殖细胞?

　　原始生殖细胞是产生生殖细胞的细胞。女性的话，原始生殖细胞通过卵原细胞和卵母细胞分化为卵子。对于男性，原始生殖细胞发育成精原细胞和精母细胞，并通过精细胞分化为精子。

　　构成一般的有性繁殖动物的身体的细胞可以大致分为体细胞和生殖细胞。

　　没有癌变的体细胞分裂的次数是有限的，但是生殖细胞的分裂是无限的。体细胞在细胞分裂过程中复制基因，而与体细胞的差异很大的是，生殖细胞系是减数分裂。

　　人体有两组染色体，一组来自父亲，另一组来自母亲。体细胞总是有两组染色体，但是如果生殖细胞有两组染色体，则具有两组染色体的精子和卵子将受精，形成四组染色体。

　　因此，在生殖细胞中，一旦生殖细胞被复制，在分裂进入减数分裂之前，在细胞中准备了四组它们自己的染色体。减数分裂继续两次，第一减数分裂和第二减数分裂。在这两个细胞分裂中，第一次产生具有两组染色体的生殖细胞，然后第二次分裂而没有复制染色体，因此两组染色体分成两个细胞。并且只有一组染色体完成。

　　当这些生殖细胞与另一方的生殖细胞受精时，每组染色体彼此释放，并且两组的起源不同(父亲和母亲，这意味着受精卵子带有染色体)。

　　最近的研究表明，在此阶段会发生一种称为基因组印迹(GI)的现象。 DNA通过甲基化修饰，这种修饰是基因表达调节的功能之一，但在受精卵子继承的父亲的染色体(基因)中，即基因组(基因)和来源于受精卵子的基因组。母亲，DNA甲基化模式是不同的。

　　在生殖细胞的情况下，一次消除了父亲和母亲的所有甲基化信息，然后根据个体再次进行印记。这是体细胞中未发现的特性。

　　3. PG-EG细胞

　　EG细胞是多能细胞，不具有形成个体的能力，但具有分化为内胚层，中胚层和外胚层的胚层来源细胞系的能力。这些细胞称为万能细胞。

　　以下都属于万能细胞:

　　胚胎干细胞(ES细胞)

　　胚胎肿瘤细胞(EC细胞)

　　胚胎干细胞(EG细胞)

　　核移植的ES细胞

　　体细胞来源的ES细胞(ntES细胞)

　　诱导多能干细胞(iPS细胞)

　　换句话说，由原始生殖细胞建立的PG-ES细胞具有与ES细胞和iPS细胞相同的分化能力。

　　胚胎干细胞和ES细胞的生产方法与PG-EG细胞相似，但是ES细胞和PG-ES细胞之间的原始细胞不同。胚胎干细胞从受精卵子中重复细胞分裂，并从由多个细胞组成的胚胎中收集内部细胞团。从受精卵子发育而来的胚胎在这里无法进一步发育。换句话说，使用受精时的“新生命”的定义，是建立在牺牲生命的基础上的胚胎干细胞。

　　牺牲发育中的胚胎现在是一个主要的伦理问题，并且经常受到批评。然而为什么在世界各地还在继续进行使用原始生殖细胞进行干细胞生产的研究呢?

　　4. PG-EG细胞研究的可能性

　　使用源自原始生殖细胞的干细胞和PG-EG细胞的直接再生医学是非常困难的方法。但是，通过使用小鼠等进行研究，可以获得对于再生医学重要的基础知识。在iPS细胞投入实际使用之前，随着接受再生医疗治疗的患者人数增加，目前尚不清楚会发现什么样的现象。

　　在不进行大量基础研究的情况下，很难预测再生医学会发生什么以及它对接受移受体会有何影响。可以说PG-EG细胞对此类基础研究做出了巨大贡献的细胞。

　　例如，研究体细胞产生的ES细胞和种系产生的EG细胞之间基因表达和DNA甲基化模式的差异，甚至将它们与iPS细胞进行比较，可以获得对于再生医学有益的信息。

　　另外，PG-EG细胞不仅用于再生医学，而且还用于“维持和保护动物资源”。如前所述，与ES细胞相比，建立EG细胞具有伦理障碍和生产效率低下的缺点。但可以使用EG细胞产生嵌合个体这一事实是EG细胞的一大优势。

　　嵌合体是在同一个体内具有多种遗传信息模式的个体。正常个体是由具有由父亲的信息和母亲的信息组成的基因的细胞组成的，但是当使用EG细胞时，具有其他个体信息的细胞就会嵌入其中。

　　例如，假设您有一种叫做A的珍贵动物。从该动物的胚胎中收集原始生殖细胞以产生EG细胞。使用这些EG细胞，我们将使用来自A的EG细胞(使用与动物A相同的物种B)来制作嵌合体B，并将嵌合体B的雄性和雌性交配以制造A。

　　实际上，这种方法是由日本岩手大学和岩手县农业大学联合研究的。岩手鸡，于1984年被指定为天然纪念物，目前仅在几百只鸡中在岩手县农业研究中心牲畜研究所繁殖。此外，产卵的数量逐年减少，该物种处于灭绝的危险中。

　　在该小组的研究中，它曾经成功地产生了嵌合体，并且已经将个体用于交配，但是现在没有关于生成岩手鸡的报告。目前，正在进行改善嵌合体个体以生产接近岩手鸡的个体的研究。

　　使用干细胞的研究、技术不仅在医学上，在农学、理学等领域也广泛传播，这是因为即使人类在伦理上无法使用在医疗上的技术，也可以应用于其他动物，可以供给稳定品质的农产品，保护濒临灭绝的动物物种。在IPS细胞备受瞩目的这个领域，人们往往只关注医学，而在医学以外的领域，新技术的萌芽也开始了。