人類基因組工作框架圖宣告完成后，人們已預見到干細胞尤其是胚胎干細胞在醫學乃至整個生命科學中的巨大潛勢。

　　什么是干細胞呢?一般而言是指那些同時具有自我更新和產生分化細胞能力的細胞。尤其在早期胚胎發生過程中，存在著可以產生構成身體各種器官和組織的干細胞。這種細胞就是胚胎干細胞，也被稱為“全能性細胞”。到了個體發育的一定階段甚至成體，仍有一部分細胞負責組織的更新和修復，諸如血液、腸道粘膜上皮、皮膚表皮等。這些細胞便是一般所指的特定組織的干細胞，又稱為多能性細胞。

　　隨著細胞生物學的發展，人們發現，某些成體組織不但能再生，而且可以衍生成不同的細胞類型。例如肌肉細胞在一定的環境下可以成為有增殖能力的骨髓細胞;相反地，血液“前體細胞”(即未完全成熟的血細胞)也可變成肌肉細胞，甚至長出肝或腦細胞來。

　　正是由于上述發現，科學家們已認識到干細胞可能成為未來一種“拯救生命”的有效疾病治療手段。例如，臨床試驗表明，小劑量純化的造血干細胞足可使患者骨髓再生，這樣便可以避免腫瘤病人進行自體骨髓移植所帶來的癌細胞污染，以確保腫瘤不會復發。又如，成體神經系統中依然存在干細胞，若讓它們“重新活化”、增殖與定向分化，則將是神經退化性疾病(如帕金森病)、脊髓損傷患者的福音。

　　但是，有關干細胞的研究還存在著許多因難。胚胎干細胞雖好，但其來源有限。目前胚胎干細胞多取自人工流產的極早期胚胎或是培植試管嬰兒時剩余的胚胎。在造血干細胞的實驗中，人們已總結出一整套與細胞分化階段相關的細胞表面標志，這樣便可從眾多的混雜細胞群體中將有用的干細胞分離出來。但是其他細胞的干細胞是否也有實用的細胞表面標志或是別的識別方法還有待進一步研究。干細胞尤其是胚胎干細胞的識別、分離、增殖、定向分化將成為細胞生物學以及整個生命科學的主攻熱點。

　　2005年世界物理學會議上，物理學會宣布發明了一種新的機械工具——光學展寬器，可以使科學家在倫理學要求的范圍內提取干細胞。這種光學展寬器已經可以每分鐘檢測3600個細胞，盡管這仍然不足以做到工業化分離高級別的干細胞，但是它提供了一種替代胚胎提取干細胞的方法。同時，這種技術已經用于分離那些可以分化為皮膚的低級別干細胞。

　　1.什么是胚胎干細胞?請根據文意用自己的話給它下一個定義。(3分)

　　2.指出下列句子中加點的詞語所指的具體內容。(4分)

　　①正是由于上述發現

　　②這種技術已經用于分離那些可以分化為皮膚的低級別干細胞。

　　3.文章說“干細胞的研究還存在著許多因難”，那么這些“困難”是什么?請簡要回答。(4分)

　　4.文章開頭就說“人們已預見到干細胞尤其是胚胎干細胞在醫學乃至整個生命科學中的巨大潛勢”，那么這個“潛勢”是什么?請根據文意和你的認識簡要解答。(3分)

　　參考答案：

　　1.胚胎干細胞是指存在于早期胚胎中、可以產生構成身體各種器官和組織的全能性細胞。

　　2.(1)某些成體組織不但能再生，而且可以衍生成不同的細胞類型。(2) 用光學展寬器提取干細胞。

　　3.(1)干細胞來源有限(2)干細胞的識別、分離、增殖、定向分化等技術還難以掌握并工業化操作。

　　4.(1)干細胞可能成為未來一種“拯救生命”的有效疾病治療手段。(2)克隆動物。(3)進行器官移植等。