細胞周期調(diào)控ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 03:43本頁面
【正文】 擇同步化 1）有絲分裂選擇法： 使單層培養(yǎng)的細胞處于對數(shù)增殖期，此時分裂活躍， MI高。其優(yōu)點是，操作簡單，同步化程度高，細胞不受藥物傷害，缺點是獲得的細胞數(shù)量較少。其優(yōu)點是可用于任何懸浮培養(yǎng)的細胞 , 省時，效率高，成本低 ，缺點是同步化程度較低。 5氟脫氧尿嘧啶、羥基脲、阿糖胞苷、氨甲蝶呤、高濃度 ADR、 GDR和 TDR，均可抑制 DNA合成使細胞同步化。 S期細胞被抑制，其它細胞繼續(xù)運轉(zhuǎn)，最后停在 G1/S交界處。洗滌細胞并加入新鮮培養(yǎng)液、細胞又開始分裂。 優(yōu)點是同步化程度高，適用于任何培養(yǎng)體系。缺點是產(chǎn)生非均衡生長，個別細胞體積增大。優(yōu)點是無非均衡生長現(xiàn)象，缺點是可逆性較差。 四、特異的細胞周期 特異的細胞周期是指那些特殊的細胞所具有的與標準的細胞周期相比有著鮮明特點的細胞周期。 植物細胞 不含中心體，但在細胞分裂時可以正常組裝紡錘體。著絲粒微管動態(tài)平衡形成的張力 關(guān)于細胞分裂： . MT behavior during formation of the metaphase plate. Initially,MT from opposite poles are different in length. Experimental demonstration of the importance of mecha nical tension in metaphase checkpoint control. 后期 (anaphase) ◆ 排列在赤道面上的染色體的姐妹染色單體分離 產(chǎn)生向極運動 ◆ 后期 (anaphase)大致可以劃分為連續(xù)的兩個階段 ， 即后期 A和后期 B 后期 B， 極間微管長度增加 ， 兩極之間的距離逐漸拉 長 ， 介導(dǎo)染色體向極運動 第二節(jié) 細胞周期調(diào)控 ◆ 在適當(dāng)時候激活細胞周期各個時相的相關(guān)酶 和蛋白 ,然后自身失活 (正調(diào)控 ) ◆ 確保每一時相事件的全部完成 (負調(diào)控 ) ◆ 對外界環(huán)境因子起反應(yīng) (如多細胞生物對增殖信號的反應(yīng) ) 細胞周期調(diào)控系統(tǒng)的主要作用 一、研究背景 Rao和 Johnson(1970、 197 1974)將 Hela細胞同步于不同階段，然后與 M期細胞混合，在滅活仙臺病毒介導(dǎo)下，誘導(dǎo)細胞融合，發(fā)現(xiàn) 與 M期細胞融合的間期細胞產(chǎn)生了形態(tài)各異的早熟凝集染色體 (prematurely condensed chromosome， PCC)，這種現(xiàn)象叫做早熟染色體凝集 (premature chromosome condensation)。 S期 PCC為粉末狀，因 DNA由多個部位開始復(fù)制。 不同形態(tài)的 PCC 不僅同類 M期細胞可以誘導(dǎo) PCC，不同類的 M期細胞也可以誘導(dǎo) PCC產(chǎn)生，如人和蟾蜍的細胞融合時同樣有這種效果，這就意味著 M期細胞具有某種促進間期細胞進行分裂的因子 ，即成熟促進因子 (maturation promoting factor， MPF)。后來在 CHO細胞，酵母和粘菌中也提取出相同性質(zhì)的MF。 處于第六期的爪蟾卵母細胞（ RD前期 I），具 GV。因而他們推測成熟卵母細胞中必然有一種物質(zhì)可以誘導(dǎo)卵母細胞成熟，即 MPF。如芽殖酵母的 cdc28基因，在G2/M轉(zhuǎn)換點發(fā)揮重要的功能。 芽殖酵母細胞周期 1970s Paul Nurse等人以裂殖酵母（圖 1317）為實驗材料，同樣發(fā)現(xiàn)了許多細胞周期調(diào)控基因，如：裂殖酵母 cdccdc25的突變型 在限制的溫度下無法分裂 ； wee1突變型則提早分裂，而 cdc25和 wee1都發(fā)生突變的個體卻會正常地分裂（圖1318）。而 weel和 cdc25分別表現(xiàn)為抑制和促進 CDC2的活性 。 Cdc25表達不足，細胞長得過長而不分裂； Wee1表達不足，細胞很小就開始分裂了 1983年 Timothy Hunt首次發(fā)現(xiàn)海膽卵受精后，在其卵裂過程中兩種蛋白質(zhì)的含量隨細胞周期劇烈振蕩，在每一輪間期開始合成， G2/M時達到高峰， M結(jié)束后突然消失，下輪間期又重新合成，故命名為周期蛋白 (cyclin)。用海洋無脊椎動物和兩棲類的卵為實驗材料進行這類實驗，好處在于卵的量比較大，而且在胚胎發(fā)育的早期，細胞分裂是同步化的。 MPF=p34cdc2蛋白激酶 +cyclinB周期蛋白 ?MPF的作用 ◆ 促進染色體凝集 ● H1組蛋白磷酸化 ● H3組蛋白磷酸化 ◆ 核纖層磷酸化 ◆ 核被膜裝配 ◆ 細胞相關(guān)的酶與蛋白質(zhì)磷酸化 1988年 M. J. Lohka 純化了爪蟾的 MPF，經(jīng)鑒定由 32KD和45KD兩種蛋白組成，二者結(jié)合可使多種蛋白質(zhì)磷酸化（圖 1319）。 2022年 10月 8日美國人Leland Hartwell、英國人 Paul Nurse、 Timothy Hunt因?qū)毎芷谡{(diào)控機理的研究而榮獲諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎（圖 1320）。這些效應(yīng)的最終結(jié)果是細胞周期的不斷運行。 目前發(fā)現(xiàn)的 CDK在動物中有 7種。 三、 CKI 細胞中還具有細胞周期蛋白依賴性激酶抑制因子（ CDK inhibitor， CKI）對細胞周期起負調(diào)控作用，目前發(fā)現(xiàn)的 CKI分為兩大家族 ① Ink4(Inhibitor of cdk 4)，如 P16ink4a、P15ink4b、 P18ink4c、 P19ink4d，特異性抑制 cdk4cyclin D1復(fù)合物
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