細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控(完整版)
【正文】 對正確的信號產(chǎn)生正確的反應(yīng)； 產(chǎn)生正確的表達(dá)水平。 6 細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 細(xì)胞總 DNA 細(xì)胞總 RN A 輸卵管細(xì)胞 成紅細(xì)胞 胰島細(xì)胞 輸卵管細(xì)胞 成紅細(xì)胞 胰島細(xì)胞 卵清蛋白基因 + + + + β 珠蛋白基因 + + + + 胰島素基因 + + + + 實驗方法 So u th e r n 雜交 N o r th e rn 雜交 分子雜交技術(shù)檢測基因及其表達(dá) 7 ?分化細(xì)胞的特點 分化細(xì)胞具有以下四個特點： ? 個體中所有不同種類的細(xì)胞的遺傳背景完全一樣 。 ? 本質(zhì)：細(xì)胞的基因組相同，但表達(dá)譜不同；使細(xì)胞 能行使不同的功能（分工）； ? 核心：基因是如何有序表達(dá)的？（調(diào)控）。 ., 肌動蛋白、微管蛋白、組蛋白、核糖體蛋白、 TAC 循環(huán)的關(guān)鍵酶， etc. ? 組織特異性基因 （ tissuespecific genes): 在不同的細(xì)胞類型中特異性地表達(dá)，使細(xì)胞形成特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，行使特定的功能。 轉(zhuǎn)分化： 去分化 再分化 （ dedifferentiation） （ redifferentiation） 再生：轉(zhuǎn)分化 重新啟動細(xì)胞周期（ G0－ M) 多能干細(xì)胞 例子：植物細(xì)胞 愈傷組織 根芽形成 植株再生 動物：傷口愈合；肝再生； Wolftion晶體再生；低等 生物的肢體再生； etc. （神經(jīng)細(xì)胞分裂再生？） 增殖 去分化 再分化 15 單細(xì)胞有機(jī)體的細(xì)胞分化 ● 與多細(xì)胞有機(jī)體細(xì)胞分化的不同之處： 前者多為適應(yīng)不同的生活環(huán)境，而后者則通過細(xì)胞分化構(gòu)建執(zhí)行不同功能的組織與器官。 （ 2） 多能干細(xì)胞 ：具有分化成多種細(xì)胞和組織的潛能，但卻失去了發(fā) 育成完整個體的能力。（ memory fate） 本質(zhì) ：特定的基因表達(dá)譜式（ profile）在細(xì)胞增殖過程中的傳遞。具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤稱為 惡性腫瘤 （ malignancy）。 “細(xì)胞毒性 T淋巴細(xì)胞療法” 首先是從體內(nèi)循環(huán)血液或癌細(xì)胞組織中提取細(xì)胞毒性 T淋巴細(xì)胞，然后在試管中利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培植出含有一種能分辨惡性癌細(xì)胞分子的淋巴細(xì)胞，使用這種新型細(xì)胞毒性 T淋巴細(xì)胞可以提高酶體分泌能力，致使癌細(xì)胞膜脫落壞死。 鑒定癌干細(xì)胞的方法通常是首先通過分子標(biāo)志將腫瘤細(xì)胞懸液用流式細(xì)胞儀分選為若干亞群，然后將不同的細(xì)胞亞群移值到裸鼠的體內(nèi)觀察其成瘤性，癌干細(xì)胞就存在于具有成瘤性的細(xì)胞亞群中。 61 62 ? 癌干細(xì)胞的致瘤性因腫瘤種類不同差別較大，主要從兩個方面進(jìn)行評價：一是癌干細(xì)胞在體外克隆形成的能力 。 69 破壞為癌干細(xì)胞提供養(yǎng)分和保護(hù)的微環(huán)境，抑制增殖和成瘤的能力 ?，F(xiàn)有不少實驗室主要應(yīng)用：流式分選，磁式分選這兩種手段，報道了癌干細(xì)胞的分離成功，但這并不意味著這些技術(shù)已經(jīng)成為經(jīng)典。 復(fù)雜的轉(zhuǎn)錄本的加工 ∶ 這種加工的 hnRNA屬于基因全長轉(zhuǎn)錄 ,經(jīng)不同剪接產(chǎn)生不同的成熟mRNA,表達(dá)不同的產(chǎn)物 。 92 翻譯后加工控制 93 ?其它表達(dá)調(diào)控方式 包括 ∶ mRNA運(yùn)輸?shù)目刂?、 mRNA降解的控制等 。 鐵蛋白的翻譯是細(xì)胞在 mRNA水平控制基因表達(dá)的一個很好的例子 。 77 基因的選擇性表達(dá) 78 基因表達(dá)的調(diào)控 ◆ 真核細(xì)胞基因表達(dá)的調(diào)控是多級調(diào)控系統(tǒng)，主要發(fā)生在三個彼此相對獨立的水平上： ●轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 ●加工水平的調(diào)控 ●翻譯水平的調(diào)控 79 一 ． 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 ◆ 真核細(xì)胞基因表達(dá)的調(diào)控是多級調(diào)控系統(tǒng)，主要發(fā)生在三個彼此相對獨立的水平上： ●轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 ●加工水平的調(diào)控 ●翻譯水平的調(diào)控 80 ? 轉(zhuǎn)錄激活 ◆ 基因轉(zhuǎn)錄水平的控制錯綜復(fù)雜 ， 受多
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