細胞分化與基因表達調(diào)控(編輯修改稿)
2025-06-09 01:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 30 細胞信號的傳遞方式 A gap junction 31 2 細胞記憶和決定 定義 ：細胞將信號分子的作用儲藏起來，以決定分化的能力。（ memory fate） 本質(zhì) ：特定的基因表達譜式（ profile）在細胞增殖過程中的傳遞。 方式 ： a. 正反饋途徑（ positive feedback loop） b. 染色質(zhì)構(gòu)型（ ., 常染色質(zhì)和異染色質(zhì)） 染色質(zhì)重塑（ chromatin remodeling）的作用 這些方式均是可傳遞的。 32 正反饋途徑 33 染色質(zhì)的不均一性 34 3，細胞質(zhì)的影響 ? 受精卵的細胞質(zhì)不均一性和不均等卵裂 ? 細胞增殖過程中產(chǎn)生不均等細胞的方式 35 細胞質(zhì)不均一性的分子基礎(chǔ) ? “決定子” (determinant) (?) ? 細胞質(zhì)成分： mRNA；隱藏mRNA；生殖質(zhì) (germ plasm) 36 4，細胞間的相互作用和位置效應(yīng) 細胞相互作用：信號分子的作用（見前） 細胞位置效應(yīng)（ position effect）： “位置信息”（ ?） morphogen （形成素）；“ sonic hedgehog”基因產(chǎn)物 37 雞胚肢體形成中 sonic hedgehog 產(chǎn)物作為一種 morphogen 的作用 38 5，環(huán)境因素 環(huán)境 基因表達 細胞分化 性狀（ ., 性別決定，癌） 6，染色質(zhì)和基因重排 例子： a. 馬蛔蟲：染色體消減現(xiàn)象 b. 纖毛蟲（生殖核和營養(yǎng)核）： 營養(yǎng)核 DNA丟失 DNA重排和多倍化（?；? c. B淋巴細胞： DNA斷裂和重排 抗體的多樣化 39 三、 細胞分化與胚胎發(fā)育 細胞分化是發(fā)育的基礎(chǔ)；發(fā)育（個體形成）是細胞分化的結(jié)果。 現(xiàn)代發(fā)育生物學(xué)（ developmental biology）的核心問題： 發(fā)育過程中基因組表達的時空性及其調(diào)控機制； …… 受精卵 細胞分化 組織形成 器官形成 個體 如何調(diào)控？？ 40 目前的主要成果 ： ? 同源異形基因群（ homeotic selector genes, Hox genes）的發(fā)現(xiàn)（果蠅）； Hox：高度保守， 180 bp 同源框（ homeobox） 。 60 . 同源異形結(jié)構(gòu)域（ homeodomain） 。 “helixturnhelix” ? 珠蛋白（ globin）基因簇在人胚胎中紅系細胞發(fā)育過程中的基因表達起重要調(diào)控作用。 41 同源異形結(jié)構(gòu)域與特異 DNA序列的結(jié)合參與了基因調(diào)控 42 癌細胞 癌癥是一種嚴重威脅人類生命安全的疾病。動物體內(nèi)細胞分裂調(diào)節(jié)失控而無限增殖的細胞稱為腫瘤細胞 (tumor cell)。具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤稱為 惡性腫瘤 （ malignancy）。單一細胞癌變就會形成癌癥。 43 一 ．癌細胞的基本特征 ◆ 細胞生長與分裂失去控制 ， 具有無限增殖能力 ◆ 具有擴散性 惡性腫瘤細胞 （ 癌細胞 ） 的細胞間粘著性下降 ，具有侵潤性和和擴散性 ， 這是癌細胞的基本特征 在分化程度上癌細胞低于良性腫瘤細胞 ， 且失去了許 多原組織細胞的結(jié)構(gòu)和功能 ◆ 細胞間相互作用改變 ◆ 蛋白表達譜系或蛋白活性改變 ◆ mRNA轉(zhuǎn)錄譜系的改變 ◆ 染色體非整倍性 44 擴散性： 染色體非整倍性 45 46 體外培養(yǎng)的惡性轉(zhuǎn)化細胞的特征 ◆ 惡性轉(zhuǎn)化細胞同癌細胞一樣具有無限增殖的潛能 ◆ 在體外培養(yǎng)時貼壁性下降 ◆ 失去接觸抑制 ◆ 培養(yǎng)時 對血清依賴性降低 ◆ 當(dāng)將惡性轉(zhuǎn)化細胞注入易感動物體內(nèi) ， 往往會形成腫瘤 47 體外培養(yǎng)的惡性轉(zhuǎn)化細胞 48 二、癌癥產(chǎn)生是基因突變積累和自然選擇的結(jié)果 癌癥主要是體細胞突變產(chǎn)生的遺傳病 ， 涉及到兩大類與細胞增殖相關(guān)的基因的突變 。 ● 促進細胞增殖相關(guān)基因突變：原癌基因 (protoonc
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