【正文】 R雙阻斷法 ， （ DNA合成抑制劑 ） 此法適用于 tG＋ G2＋ （ M） tS的細(xì)胞類型 ? ： ? 細(xì)胞周期時(shí)間 （ Te） 是隨細(xì)胞類型不同而異 ， 周期內(nèi)四個(gè)期的時(shí)間亦各不相同 ， 一般規(guī)律是： ? ① S期長(zhǎng) 、 M期短； ? ② G1時(shí)間 （ tG1） 易變 ， 但 tG2， tS和 tM都變化不大； ③tG1長(zhǎng)短是細(xì)胞周期速率變化的基礎(chǔ) 。第十一章 細(xì)胞增殖及調(diào)控 第一節(jié) 細(xì)胞周期與細(xì)胞分裂 一 、 細(xì)胞周期： ： 細(xì)胞增殖 (proliferation)是細(xì)胞生命活動(dòng)中的一個(gè)重要部分對(duì)于多細(xì)胞生物體的生長(zhǎng)發(fā)育以及生物種群的延續(xù)都具有十分重要的意義 ， 例如一個(gè)成年人約有 1014個(gè)細(xì)胞構(gòu)成 ， 而如此多的細(xì)胞均來(lái)源一個(gè)受精卵 ， 是通過(guò)大量的連續(xù)不斷地細(xì)胞分裂增殖以及細(xì)胞分化才形成人體的 ， 此外每個(gè)人體均每秒鐘還要產(chǎn)生幾十萬(wàn)個(gè)新細(xì)胞 ， 來(lái)補(bǔ)償體內(nèi)各種細(xì)胞 ， 維持機(jī)體細(xì)胞數(shù)量的相對(duì)平衡 。 ： ? 分裂中期阻斷法 ： （ 1） 細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)： ? 細(xì)胞周期沿 G1—S—G2—M有序地進(jìn)行 ， 是與細(xì)胞分裂周期有關(guān)基因 cdc的有序表達(dá)結(jié)果 ， 而 cdc基因的表達(dá)效應(yīng)是受周期中一些檢驗(yàn)點(diǎn) （ or 稱調(diào)控點(diǎn) ） 監(jiān)控的 ， 以保持嚴(yán)格有序 ， 精確的運(yùn)轉(zhuǎn) ， 而不正常的細(xì)胞會(huì)被阻止在檢驗(yàn)點(diǎn)階段 ， 常說(shuō)的有 G1/ S轉(zhuǎn)換點(diǎn) ， G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)和中期后期轉(zhuǎn)換點(diǎn)等這種特異的監(jiān)控機(jī)構(gòu)可鑒別細(xì)胞周期進(jìn)程中的錯(cuò)誤 ， 并誘導(dǎo)產(chǎn)生特異的抑制因子 ， 阻止細(xì)胞周期進(jìn)一步運(yùn)行 ， 若這些檢驗(yàn)點(diǎn)功能失控 ， 其后果是細(xì)胞癌變 or 細(xì)胞 die。 1） 分裂極的確定： ? 紡錘極決定細(xì)胞分裂的方向 ， 而其確定與中心粒活動(dòng)相關(guān) ， 每個(gè)中心體由 2個(gè)相互垂直排列的中心粒構(gòu)成 ， 在 S期 ， 每個(gè)中心粒端部外側(cè)新生一個(gè)短的中心粒 ，與老中心粒垂直分布 ， 到前期 ， 兩對(duì)中心粒分別移向相對(duì)兩極 ， 有關(guān)中心粒自我裝配 ， 生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移是周期性規(guī)律 。 （ 三 ） 后期 (anaphase) ? 此期主要事件是：染色體著絲粒區(qū)縱向斷裂 ，一分為二 ， 兩姊妹染色體單體分別趨向兩級(jí) ， 其原因是 ， 著絲粒區(qū)域在 S期 chr復(fù)制時(shí)已奠定了斷裂分離的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) ， 到后期時(shí)細(xì)胞質(zhì)中 Ca2+濃度倍增 ，誘導(dǎo)了核區(qū)域的聯(lián)接蛋白質(zhì)解體而出現(xiàn)斷裂分離 。 ? 動(dòng)物細(xì)胞的胞質(zhì)分裂通過(guò)胞質(zhì)收縮環(huán)的收縮實(shí)現(xiàn) ， 收縮環(huán)由大量平行排列的肌動(dòng)蛋白組成 。 1） 前期 I各期形態(tài)功能特征： 細(xì)線期：染色體是細(xì)長(zhǎng)盤繞的單條 fibre， 其上有眾多 ch粒分布 。 ? SC主要由堿性蛋白質(zhì)組成并含有 RNA及微量的DNA， 其結(jié)構(gòu)形式為：在緊密配對(duì)的 2條同源 chr之間的間隙兩側(cè)各有一條深色的縱向分布的側(cè)生組分 ， 這 2條側(cè)生組分之間是 100nm的寬的明亮中間區(qū) ， 而中間區(qū)中央有一條較淺的縱向分布的中央組分 ， 其次 ， 在側(cè)生組分與中央組分之間又橫向排列有許多 SC—fibre所以 SC結(jié)構(gòu)像 “ 梯子 ” 。 第二節(jié) 細(xì)胞周期的調(diào)控 一、研究背景 ? 1970s Rao和 Johnson發(fā)現(xiàn)與 M期細(xì)胞 (Hela)融合的間期細(xì)胞染色體發(fā)生凝縮，稱為早熟凝集染色體 (prematurely condensed chromosome， PCC)。 Wee1 mutant CDC2蛋白激酶 被抑制 CDC2蛋白激酶 被激活 MPF=CDC2蛋白激酶 +clyclin B Weel 抑制 CDC2的活性 Cdc25 促進(jìn) CDC2的活性 ? 1980s Timothy Hunt發(fā)現(xiàn)海膽的卵裂過(guò)程中兩種蛋白質(zhì)的含量隨細(xì)胞周期振蕩 ， 命名為周期蛋白 (cyclin A和 B)。 ? PCC現(xiàn)象不受物種分類所限制 ， 即人 、 牛 、 馬 、雞 、 魚 、 昆蟲的細(xì)胞之間都能誘導(dǎo) PCC ， 因此而言 ，MPF（ 有共性的 ） 在真核細(xì)胞中普遍存在的 。 ? 所以 P34 蛋白是 MPF的催化亞單位，而周期蛋白則是 MPF的調(diào)節(jié)亞單位。含有一段約 100個(gè)氨基酸的保守序列，稱為周期蛋白框，介導(dǎo)周期蛋白與CDK結(jié)合。 ? 在 G2M期， cyclinA、 cyclinB與 CDK1結(jié)合， CDK1使底物蛋白磷酸化、如將組蛋白 H1磷酸化導(dǎo)致染色體凝縮，核纖層蛋白磷酸化使核膜解體。 – S期檢驗(yàn)點(diǎn)： DNA復(fù)制是否完成？ – G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)： DNA是否損傷？細(xì)胞體積是否足夠大？ – 中 后期檢驗(yàn)點(diǎn)：紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)。 ? 作用方式：旁分泌。 – 如通過(guò) ras途徑，激活 MAPK， MAPK進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，激活 cmyc，myc作為轉(zhuǎn)錄因子促進(jìn) cyclin D、 SCF、 E2F等 G1S有關(guān)的基因表達(dá)，細(xì)胞進(jìn)入 G1期。 – 最早發(fā)現(xiàn)于毛細(xì)血管擴(kuò)張性共濟(jì)失調(diào)癥患者，人類中大約有 1%的人是 ATM缺失的雜合子，表現(xiàn)出對(duì)電離輻射敏感和易患癌癥。 – 分裂期周期蛋白 N端有一段序列與其降解有關(guān)，稱降解盒(destruction box)。 ? 已知 30余種，在脊椎動(dòng)物中為 A1 B13 、 C、 D1E1 F、 G、 H等。 現(xiàn)已知有 A、 B、C、 D、 E、 F、 G、 H等多種 ， 其共同特點(diǎn)是細(xì)胞中呈現(xiàn)含量增長(zhǎng)與