猪 胚胎干细胞分离

　　

猪胚胎干细胞分离：胚胎解剖过程及分离方法

　　猪是人类的重要畜牧动物之一，在食品、医药等领域都有广泛的应用。而猪胚胎干细胞（pig embryonic stem cells，PESCs）则是实现猪基因组改良、对人类疾病进行研究等方面的基础。

　　本文将介绍猪胚胎干细胞的分离过程以及目前应用广泛的分离方法。

　　

一、胚胎解剖过程

　　在猪胚胎发育初期，胚胎细胞尚未定向分化，因此可以通过多种方式来得到PESCs。

　　

　　

1. 胚胎收集

　　 首先，需要从经安全性检测和筛选的猪种中采集授精卵。最佳时间是在卵释放后12～24小时内进行人工受精，受精率可达到85%以上。

　　

2. 胚胎培养

　　 胚胎受精后，需要将其置于特定的培养液中，进行培养。这个过程需要考虑多种因素，如饮食、温度、湿度、氧气含量等。胚胎培养通常分为三个阶段：

　　

　　

• 第一阶段：受精卵孵育阶段，温度为39-39.5℃，湿度为60-70%

　　

• 第二阶段：生长阶段，温度为38.5℃，湿度为45-50%

　　

• 第三阶段：孵化阶段，温度为37-37.5℃，湿度为75-80%

　　

　　

3. 胚胎解剖

　　 在胚胎发育初期，可以选择在滋养层芯片（yolk sacs）形成之前，将胚胎分离为运输（transmission）和旁（parietal）两部分。对于胚胎的解剖需要进行无菌操作，避免细菌和病原体污染。

　　

4. 细胞分离

　　 得到分离后的胚胎后，可以使用机械或消化等方式来分离出内细胞团（inner cell mass，ICM）。得到ICM后，使用PESCs培养基进行培养，即可得到PESCs。

　　

　　

二、PESCs分离方法

　　目前，用于分离猪胚胎干细胞的方法主要包括以下三种：

　　

　　

1. 抗体选择法

　　 该方法主要是利用ICM上的表面标志物，如Oct4和SOX2等，使用单克隆抗体来选择性地分离出PESCs。该方法最大的优点是生成的PESCs品质稳定，但缺点是成本较高，反应时间较长，同时对培养细胞克隆的数量有限制。

　　

2. 基质附着法

　　 基质附着法（MSS法）是指将解剖后的胚胎分离后，直接种植在预先涂层了明胶、果胶或其他附着因子的培养皿中。这些附着因子可以增加培养皿表面的亲和力，从而使细胞粘附在培养皿上并生长形成克隆。这种方法操作简单，是目前应用最广泛的分离方法，但缺点是需要一段时间的精细调节才能够最大化细胞产生率。

　　

3. 生化因子诱导法

　　 该方法是通过将解剖后的胚胎分离，以最适应的生化因子，如Leukemia Inhibitory Factor（LIF）转录因子、BMP4等，诱导内细胞团分化为PESCs。这种方法可以大量制造可发育的ICMs，同时还可以提高从不同来源的PESCs的质量和数量。

　　

　　总之，研究PESCs对于猪的遗传改良、抗疾病育种等领域都具有广泛的应用前景，而胚胎解剖和基质附着法、抗体选择法以及生化因子诱导法这三种PESCs分离方法都有各自的特点和优缺点。在实践中，需要根据实验的要求灵活选用，并结合相关的基础理论进行深入研究。