目前的再生医学技术已经允许科学家将皮肤细胞改造为与心脏细胞、胰腺细胞和神经细胞酷似的细胞，但要生成完全成熟的细胞却困难得多，而这是挽救生命疗法的一个关键的先决条件。他们开发出了将人类皮肤细胞转化为成熟的全功能肝细胞的方法，并证实，这些细胞被移植到模拟肝功能衰竭的转基因实验小鼠体内后，仍然能够自行蓬勃生长。
由干细胞衍生而来的肝细胞被移植到肝组织中后，通常很难存活。加州大学旧金山分校格拉德斯通研究所的研究团队解决了这个问题，他们利用全新的细胞重编程方法，成功地将人体皮肤细胞转化为了肝细胞，且与构成原生肝组织的细胞几乎没有区别。
“此前的研究需要设法对皮肤细胞重编程，使其恢复到类似干细胞的多能状态（诱导多能干细胞），然后再培育成肝细胞。”“但这些诱导多能干细胞（ips细胞）并不总是能够完全变身为肝细胞。所以我们设法将皮肤细胞带到一个中间阶段。”他们利用混合了重编程基因和化合物的“鸡尾酒”，将人类皮肤细胞改造成与内胚层类似的细胞。包括肝脏在内的许多人体主要器官都是由内胚层细胞最终成熟而形成的。
接下来，他们找到了一组可以将这些细胞转变成功能性肝细胞的基因和化合物，并在几周之后就观察到了变化。“这些细胞开始呈现出肝细胞的形状，甚至开始执行正规肝细胞的功能。”论文的另一位领导作者、加州大学旧金山分校博士后学者米拉德?雷兹瓦尼说，“它们还不是完全成熟的细胞，但正在朝这个方向发展。”
为了看看这些早期肝细胞在真实肝脏中的表现，研究人员将其移植入小鼠肝脏，并在之后的9个月时间内，通过测量肝脏特异性蛋白和基因的水平来监测它们的功能和生长情况。他们发现，移植2个月后，小鼠体内的人类肝脏蛋白水平提升了，移植的细胞正在转变为成熟的功能性肝细胞；9个月后，细胞生长未出现放缓的迹象。
这些结果预示着研究人员已经找到了成功再生肝组织所需的因子。“在未来，我们的技术可能成为不需要全器官更换或者因供体器官有限而无法移植的肝衰竭患者的一种替代疗法。”
（1）哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺?中分离出来的一类细胞，在功能上具有发育的全能性．
（2）在培养干细胞中需要加入分化诱导因子可以诱导干细胞进行分化成器官和组织，正好可以解决器官移植过程中的两个重要问题，即供体器官短缺和免疫排斥的问题．
（3）将基因导入受体细胞中需要先构建表达载体，需要限制酶和DNA连接酶，iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的表达，才能使高度分化的皮肤细胞失去了分化的特性，重新具有全能性，之所以能恢复全能性是因为皮肤细胞中具有生长发育所需要的全套基因．
故答案为：
（1）原始性腺??全能性
（2）分化诱导因子?供体器官短缺??免疫排斥
（3）限制酶和DNA连接酶??表达（或转录、翻译）??全套的遗传信息
肝脏是人体重要的代谢器官，其主要功能细胞是肝细胞。一旦肝脏受损，就需要?新的?肝细胞来完成功能修复。因此，在肝脏疾病的治疗中寻找新生肝细胞的来源是科学家致力于解决的问题。最近，中国科学院分子细胞科学卓越中心（生物化学与细胞生物学研究所）的周斌研究小组开发了一种名为ProTracer的新技术，该技术可以长时间捕获细胞增殖。他们利用这项技术发现了成年肝脏的新生肝细胞来源。相关研究成果已于北京时间2月26日发表在国际学术期刊《科学》上。
肝的基本单位是肝小叶，肝小叶中的肝细胞通过自身增殖产生新的肝细胞。每个肝小叶可分为多个区域。这些区域的肝细胞?并非完全相同?。科学家尚未找到关于肝细胞哪个区域具有很强的增殖能力的准确答案。先前对肝细胞来源的研究依赖于单个分子标记物来追踪肝脏中肝细胞的某个亚群，然后观察该亚群的扩增。该方法效率低下，缺乏对整个肝脏中所有肝细胞增殖能力的分析。就像盲人触摸大象一样，观察事物的各个部分而不是整体。为了准确地找到新生肝细胞的来源，有必要在肝脏整体水平上检测所有肝细胞的增殖。
传统的检测细胞增殖的方法就像照相机一样，只能花费片刻，即在某个时间点检测细胞增殖，而不能准确地区分各种类型的细胞的增殖。肝细胞的增殖速度相对较慢，而肝脏中其他类型的细胞（例如巨噬细胞和内皮细胞）的增殖速度则相对较快。使用传统方法检测细胞增殖，在某个时间点几乎没有或没有肝细胞增殖信号，即使存在，也很容易被其他细胞的增殖信息所淹没。
这项研究直观地显示了所有肝细胞群的增殖，揭示了成年肝脏生理稳态以及损伤和再生过程中肝细胞的来源，并为肝癌开辟了新的思路。肝损伤修复和再生的研究。它为肝病的治疗提供了新的理论基础。新开发的ProTracer技术能够长时间检测细胞增殖而不会受到干扰。它可以特异性标记特定细胞谱系的细胞增殖，并且可以在不牺牲样品的情况下直接检测体内细胞增殖，从而从多个方面改善细胞增殖。该检测能力和范围可广泛用于检测不同组织和器官中的细胞增殖，为发育生物学，肿瘤学，神经科学和再生医学等许多领域的研究提供有力的技术支持。
美国和日本科学家于本月7日宣布，不用卵子，通过在体细胞上注入遗传因子的方法成功制造出了与胚胎干细胞有着相同功能的“万能细胞”。
《纽约时报》等外电报道说，没有提供卵子或制造胚胎的必要，从而打开了不受胚胎干细胞的生命伦理束缚的干细胞研究新篇章。
▽“无需卵子也能获得胚胎干细胞”
日本京都大学、美国怀特黑德研究所、美国哈佛大学的3个研究组联合宣布，在没有通过卵子和胚胎、体细胞核移植克隆的情况下，在皮肤细胞注入四种遗传因子，让其返回到事实上与胚胎干细胞的功能相同的原始细胞阶段的实验上获得了成功。
京都大学山中伸弥教授组和怀特黑德研究所的鲁道夫·耶尼施博士组在英国的科学杂志《自然》的最新号上，哈佛大学康拉德·霍华德林格（音译）博士组在《细胞-干细胞》创刊号上分别发表了上述研究结果。
这些研究组在从老鼠的皮肤细胞上提取的纤维毛细胞上，利用病毒注入了在胚胎干细胞阶段会被激活的四种遗传因子（Oct4, Sox2, c-Myc, Klf4）。结果发现已经长完的细胞逆着成长阶段，返回了发达成为特定细胞之前未分化的原始细胞状态。
如此还原的原始细胞带有像胚胎干细胞一样可以分化为多样的细胞的性质，因此分化为了心脏、肝、肾脏等的细胞。由于该细胞虽然与胚胎干细胞类似，但是种类不同，因此研究组将其命名为“诱导多能性干细胞（iPS）”。
该技术在去年由山中博士首次发表，但是由于当时刚刚发生“黄禹锡事态”，因此没能受到关注，而此次随着3个研究组分别在相同的实验上获得成功，其可能性得到了确认。
▽“干细胞研究的划时代性的成果”
专家们将该研究结果评价为是能够跨越到目前为止的胚胎干细胞研究和成体干细胞研究的限制的划时代性成果。
胚胎干细胞是在通过去除卵子核，在其位置上移植体细胞核之后，进行电击制造出来的胚胎中提取。虽然具有可以分化为任何脏器的优点，但是在研究过程中势必要破坏胚胎，因此会被提出生命伦理争议。确保大量研究所需的卵子也是个难点。
而从骨髓或脐带血液中提取培养的成体干细胞虽然不存在伦理问题，但是只能从部分脏器中提取，因此存在量少，不能分化为各个脏器的局限。
与此不同，iPS是只利用一般的体细胞，因此即能避免伦理争论，又能轻易获得大量的干细胞。另外，由于是利用患者自身的细胞，因此没有免疫排斥反应，可以制造出“患者匹配型”细胞。而且遗传因子移植在技术上比核移植更加容易也是其优点。
济州大学干细胞研究中心负责人朴世必评价说：“能够只利用体细胞，制造出拥有与干细胞完全相同功能的细胞是非常伟大的研究成果。”他还补充说：“其优点在于，可以在皮肤上轻易获得实验所需的大量细胞，而且由于是利用患者自身的细胞，因此完全没有免疫排斥反应，再加上在技术上要比体细胞核移植容易。”
《华尔街日报》也表示：“因此次研究，围绕干细胞的生命伦理争议将得到缓解。”并预测说，往后在美国将出现大量的相关研究。但是将iPS方式适用到人体上，还需要攻克很多难关。《纽约时报》指出：“注入的遗传因子诱发癌症的可能性或通过病毒的突变可能性等，需要解决的问题还有很多。”
（1）由图可知，该研究运用了基因工程（DNA重组技术）和动物细胞培养技术．
（2）图中病毒可作为基因工程的运载体．为方便筛选，在重组病毒中要有标记基因．
（3）通常用DNA分子杂交技术来检测目的基因是否成功导入受体细胞的染色体DNA上．
（4）高度分化的皮肤细胞回归到具有一定分化能力的“万能细胞”，相当于植物组织培养中脱分化过程．动物细胞培养时，其培养液中除水分、无机盐、葡萄糖、生长因子等物质外，还需加入血清（或血浆）等天然物质．
（5）“万能细胞”在功能上具有发育的全能性，能够分化为多种细胞，因此可以分化成各种组织，用于临床治疗，如器官再造等．
故答案为：
（1）基因工程（DNA重组技术）、动物细胞培养
（2）（作为基因工程的）运载体?标记基因
（3）DNA分子杂交?
（4）脱分化?血清（或血浆）
（5）分化成各种组织、用于临床治疗
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