موضوع مقاله: سلول‌های بنیادی پرتوان القایی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # سلول‌های بنیادی پرتوان القایی | مقدمه: قرمز نشان‌دهنده فاکتور رونویسی Oct-4، سبز نشان‌دهنده پروتئین SSEA4 و آبی نشان‌دهنده هسته است. | ## بخش 1: سلول‌های بنیادی پرتوان القایی | سلول‌های بُنیادی پُرتَوان اِلقایی یا بُن‌یاخته‌های پُرتَوانیده (که همچنین به عنوان یاخته‌های iPS یا iPSCs شناخته می‌شوند) نوعی از یاخته‌های بنیادی توان سلولی هستند که می‌توانند مستقیم از یک یاختۀ پیکری تولید شوند. فناوری iPSC توسط شنایا یاماناکا و کازوتوشی تاکاهاشی در کیوتو، ژاپن آغاز شد، که در سال ۲۰۰۶ نشان دادند که معرفی چهار ژن ویژه (با نام‌های Myc, Oct3/4, ساکس ۲ و Klf4) که به‌طور جمعی به‌عنوان فاکتورهای یاماناکا شناخته می‌شوند، می‌تواند یاخته‌های پیکری را به یاخته‌های بنیادی پرتوان تبدیل کند. شینیا یاماناکا در سال ۲۰۱۲ جایزۀ نوبل را همراه با سر جان گوردون «برای کشف اینکه یاخته‌های بالغ می‌توانند به یاخته‌های پرتوان بازبرنامه‌ریزی شوند.» دریافت کرد. زیرا این یاخته‌ها می‌توانند نامحدود تکثیر شوند و همچنین قادر به ایجاد گونه‌های مختلف یاخته‌ها در بدن (مانند نورون‌ها، یاخته‌های قلبی، پانکراس و کبد) هستند و نمایانگر منبع واحدی از یاخته‌ها هستند که می‌توانند برای جایگزینی یاخته‌های آسیب‌دیده یا از دست رفته استفاده شوند. با این حال، از آنجا که تولید یاخته‌های بنیادی رویانی با تخریب (یا حداقل دست‌ورزی) رویان در مرحلۀ پیشالانه‌گزینی همراه است، استفاده از آنها با جنجال‌هایی مواجه شده است. از آنجا که یاخته‌های iPSC می‌توانند مستقیم از بافت‌های بالغ مشتق شوند، نه تنها نیاز به رویان را کنار می‌زنند، بلکه می‌توانند به‌صورت فردی و مطابق با نیاز بیمار تولید شوند، به این معنی که هر فرد می‌تواند ردۀ یاخته‌های بنیادی پرتوان خود را داشته باشد. | ## بخش 2: سلول‌های بنیادی پرتوان القایی | در حالی که فناوری iPSC هنوز به مرحله‌ای نرسیده که پیوندهای درمانی آن ایمن تلقی شوند، یاخته‌های iPSC به‌طور گسترده‌ای در تلاش‌های کشف داروهای شخصی‌سازی‌شده و درک مبنای بیماری‌های خاص هر بیمار استفاده می‌شوند. یاماناکا به دلیل محبوبیت آی‌پاد و فراورده‌های دیگر، یاخته‌های iPSC را با حرف کوچک "i" نام‌گذاری کرد. واینتراب در مورد نقش پروتئین تعیین‌گر میوگلوبلاست 1 (MyoD) در بازبرنامه‌ریزی سرنوشت یاخته‌ای به ردۀ یاخته‌های ماهیچه‌ای را به‌عنوان پیش‌نیاز مهمی برای کشف iPSCs ارزیابی کرد. (۲) ترارسانی ژن‌های مرتبط با یاخته‌های بنیادی به یاخته‌ها به وسیلۀ وکتورهای ویروسی. (۳) برداشت و کشت یاخته‌ها طبق کشت یاختۀ بنیادی رویانی، با استفاده از فیبروبلاستهای غیرفعال شده از لحاظ میتوزی (خاکی). (۴) بخشی کوچک از یاخته‌های تراآلایی‌شده تبدیل به یاختۀ iPS شده و کلنی‌های شبیه به یاخته‌های بنیادی رویانی ایجاد می‌کنند. | ## بخش 3: سلول‌های بنیادی پرتوان القایی | یاخته‌های iPSC معمولاً از راه معرفی فراورده‌های مجموعه‌های خاصی از ژن‌های مرتبط با پرتوانی، یا «فاکتورهای بازآرایی»، به یک نوع یاختۀ ویژه تولید می‌شوند. در حالی که این ترکیب رایج‌ترین روش برای تولید iPSC است، هر یک از این فاکتورها می‌توانند توسط فاکتورهای رونویسی مرتبط، ریزرنا، کوچک‌مولکول‌ها یا حتی ژن‌های غیرمرتبط مانند تعیین‌کننده‌های خط جانبی جایگزین شوند. همچنین آشکار است که فاکتورهای پیش‌میتوزی مانند C-MYC/L-MYC یا سرکوب نقاط وارسی چرخۀ یاخته‌ای، مانند p53، راه‌های ایجاد وضعیت یاخته‌ای مناسب برای بازآرایی iPSC را فراهم می‌کنند. تولید iPSC معمولاً یک فرایند کند و ناکارآمد است که برای یاخته‌های موش یک تا دو هفته و برای یاخته‌های انسانی سه تا چهار هفته به درازا می‌کشد، با کارایی حدود ۰٫۰۱–۰٫۱٪. با این حال، پیشرفت‌های قابل توجهی در بهبود کارایی و زمان لازم برای به‌دست آوردن iPSC حاصل شده است. | ## جمع‌بندی | پس از معرفی فاکتورهای بازآرایی، یاخته‌ها آغاز به تشکیل کلونی‌هایی می‌کنند که شبیه به یاخته‌های بنیادی پرتوان هستند، که می‌توانند بر اساس ریخت‌شناسی‌شان، شرایطی که برای رشد آن‌ها انتخاب شده است، یا از راه بیان نشانگرهای سطحی یا ژن‌های گزارشگر ایزوله شوند.