有哪些科學家是實在不得已的情況下發明或發現了對人類有重大意義的研究?
01-14
謝邀
誘導性多能幹細胞 英文全稱為induced pluripotent stem cells (IPS)就是一個典型的被逼的,因為我們無法從人體獲取全能幹細胞,只能自己來製造。簡單說一下。
大家都知道,幹細胞是個好東西,這東西具有一個重要特徵就是分化潛能。就是可以分化成各種組織、器官,甚至,重新分化成一個個體的潛能,被稱為萬能細胞。幹細胞的英文stem cell或者中文的「干」都在表明這個細胞本身的基礎性,能力性和重要性
幹細胞分類如下最典型的幹細胞就是胚胎幹細胞,這個細胞可以完整發育成一個個體(受精卵也可以認為是幹細胞,比如多胞胎)。但是隨著人的成長,幹細胞的全能性會受到影響。對於一個成年人,你要想找到一株全能幹細胞,幾乎是不可能的。但是我們可以找到全能性不那麼高的幹細胞,比如,造血幹細胞,相信大家聽過骨髓移植來治療白血病吧,其實就是移植造血幹細胞。類比的,我們可以通過誘導各種器官的幹細胞來讓其發育成一個完整組織,這樣,我們幾乎可以無懼任何疾病了,心臟有問題,直接誘導一個心臟出來,肝臟有問題,誘導一個肝臟。怎麼樣,很興奮吧。但是理想是美好的,現實是殘酷的。
因為,我們發現,我們本身存在以下問題1,人體幹細胞極其稀少2,我們無法分離人體的幹細胞。至少,除了骨髓,大部分人體的幹細胞我們無法獲取(事實上,我們都不知道這些幹細胞存在於什麼地方)3,大部分幹細胞潛能太低,甚至,讓它分化為自身組織都挺困難的,最多是修修補補4,人體的幹細胞會衰老 所以不要指望幹細胞源源不斷的去修復身體各個組織,最後成為一個特修斯之船這就惱火了,本來有了幹細胞,長生不老不在話下,但是現在幹細胞存在這麼多問題,難道我們註定要坐以待斃。Of course not
既然幹細胞可以分化成為各種組織細胞,那麼,我們能否讓時光倒流,呸,不對,是讓這個流程倒流,讓各種組織細胞恢復到幹細胞呢?答案是(^o^)/YES!
2006年日本京都大學Shinya Yamanaka在世界著名學術雜誌《細胞》上率先報道了誘導多能幹細胞的研究。他們把Oct3/4,Sox2、c-Myc和Klf4這四種轉錄因子基因克隆入病毒載體,然後引入小鼠成纖維細胞,發現可誘導其發生轉化,產生的iPS細胞在形態、基因和蛋白表達、表觀遺傳修飾狀態、細胞倍增能力、類胚體和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都與胚胎幹細胞相似。
看到沒,讓一個成熟的組織細胞恢復到了胚胎肝細胞哦,這東西可是萬能細胞,能夠直接分化成為一個人的哦。
這東西可比什麼克隆更牛逼。比如克隆羊多利是把一個成年綿羊身上提取體細胞,然後把這個體細胞的細胞核注入另一隻綿羊的卵細胞之中最終新合成的卵細胞在第三隻綿羊的子宮內發育形成了多利羊。說穿了,本質上只是一個體細胞重新發育成個體,但是這個體細胞由於已經發育了多代,無法避免海弗里克極限問題(正常細胞是有代數的,不是無限的,無限的那是癌),所以克隆羊從出生就是老態龍鐘的了,很快就死了。而胚胎幹細胞可以讓你像一個嬰兒一樣,真正的年輕,真正的從零開始。所以,這個發明,可以說是開天闢地式的,因此,06年發文章,2012年就拿了諾貝爾獎,似乎是生理醫學類最快的一個(要知道DNA雙螺旋這麼偉大的發現都經歷了9年)。諾,就是這個大神,山中伸彌
順便說一下,由於山中伸彌的成果太過轟動,引發了整個生物領域的震撼。大家那麼苦逼,做幾十年才能拿諾獎,而這個東西這麼輕鬆,開啟了新世界的大門。於是有人在想,山中伸彌先生的方法其實還是有點複雜,能否有更加簡單的手段呢。
於是,有個人冒出來了,就是這個更加出名的小保方晴子
關於小保方晴子,這兩年科研領域最火的人吧,哈佛學術女神,無數生物人難以望其項背,估計連希格斯都被她蓋過了風頭大體說一下
2014年1月這位僅有31歲的年輕研究者在《自然》上同期發表了兩篇重磅論文,震驚幹細胞學界,引發全球關注。然而僅僅不到一周,她就被質疑篡改論文圖像。她所在的日本理化學研究所在2月對其展開審查,「學術女神」頓時身陷學術醜聞。7月,《自然》撤回小保方晴子的兩篇論文。8月,小保方晴子的導師笹井芳樹(Sasai Yoshiki)懸樑自盡。年末,重現小保方論文結果的實驗因失敗提前終止,多能幹細胞界的所謂「重大突破」,落得「子虛烏有」的罵名。更多消息可以參考小保方晴子傳:2014年度學術醜聞
but,其實,我還是蠻期待她的成果。各種難產手術,包括胎頭吸引術,產鉗助產術,臀助產臀牽引術,內倒轉術,剖宮產術,毀胎術,哦,還有人工流產術,結紮手術,藥物流產,口服避孕藥,皮下埋植,宮內節育環,安全套,安全期
空調!衛生巾!火藥!指南針!
雖然問得比較有語病……我只知道阿基米德和浮力的故事 ,求拓展眼界!
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