细胞分化与基因表达调控1

《细胞分化与基因表达调控1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十二章细胞分化与基因表达调控◆细胞分化（celldifferentiation）：个体发育中同型细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异的过程◆细胞分化的关键在于特异性蛋白质合成组织特异性基因在时间和空间上差异表达差异性表达的机制是基因表达的组合调控◆细胞癌变是正常细胞分化机制失控的表现●细胞分化（celldifferentiation）●癌细胞（cancercell）●真核细胞基因表达的调控第一节细胞分化（celldifferentiation）●细胞分化的基本概念●影响细胞分化的因素●细胞分化与胚胎发育——Hoxgene同源异型基因

2、（homeoticselectorgene，Hoxgene）同源异型基因（Hoxgene）在染色体上的排列与胚胎发育的时空序列一致Hoxgene是果蝇体节发育中起关键作用的基因群含高度保守180bp组成的DNA序列，称同源框编码60个氨基酸，形成同源异型结构域，与DNA的大沟相互作用，启动基因表达一、细胞分化的基本概念●细胞分化是基因选择性表达的结果●管家基因与组织特异性基因●组合调控引发组织特异性基因的表达●单细胞有机体的细胞分化●转分化与再生分子杂交技术检测基因及其表达转分化与再生●转分化（transdifferentiation）：一种

3、类型的分化细胞转变成另一种类型分化细胞的现象●转分化经历去分化（dedifferentiation）和再分化过程●再生（regeneration）：指生物体缺失部分重建的过程广义的再生包括分子水平、细胞水平、组织器官水平及整体水平的再生●不同细胞有机体，其再生能力有明显差异单细胞有机体的细胞分化●单细胞与多细胞有机体细胞分化的不同之处前者多为适应不同的生活环境；后者则通过细胞分化构建执行不同功能的组织和器官●多细胞有机体分化程序与调节机制更为复杂组合调控引发组织特异性基因的表达组合调控（combinationalcontrol）每种类型的细胞分

4、化由多种调控蛋白共同调节完成，几种调控蛋白的不同组合启动众多特异细胞类型分化调控生物学作用靠一种关键性基因调控蛋白与其他调控蛋白形成适当组合启动几种细胞类型改变，形成有序三维细胞群（器官）管家基因与组织特异性基因◆管家基因（house-keepinggenes）：是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物对维持细胞基本生命活动所必需的◆组织特异性基因（tissue-specificgenes）或称奢侈基因（luxurygenes）：是指不同类型细胞中特异表达的基因，其产物赋予细胞特异形态结构功能◆调节基因：调节组织特异性基因的表达，起激活或者阻遏

5、作用二、影响细胞分化的因素●细胞的全能性（totipotency）●影响细胞分化的因素细胞的全能性（totipotency）◆细胞的全能性：是指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性◆植物细胞具有全能性：适宜条件下培育成正常的植株◆动物细胞核移植（nucleartransfer）证明动物细胞核具有发育全能性◆干细胞（stemcell）与细胞发育潜能影响细胞分化的因素◆胞外信号分子对细胞分化的影响◆细胞记忆与决定果蝇成虫盘（imaginaldisc）◆受精卵细胞质不均一性对细胞分化的影响◆细胞间的相互作用与位置效应◆环境对性别决定的影响

6、◆染色质变化与基因重排对细胞分化的影响◆青蛙皮肤细胞核移植后发育成蝌蚪◆Dolly羊的诞生说明高度分化的哺乳动物体细胞核也具有发育全能性◆多能干细胞·胚胎干细胞（embryostemcell）：具有分化成多种细胞类型及构建组织的潜能·造血干细胞◆单能干细胞（monopotentialcell）第二节癌细胞（cancercell）●癌细胞的基本特征●致癌因素●癌症产生是基因突变累积的结果●癌症的治疗一、癌细胞的基本特征癌症是一种严重威胁人类生命安全的疾病。动物体内细胞分裂失控而无限增殖的细胞称肿瘤细胞（tumorcell）具有转移能力的肿瘤称为恶性

7、肿瘤（malignancy）上皮组织的恶性肿瘤称癌●基本生物学特征●体外培养的恶性转化细胞的特征基本生物学特征◆生长与分裂失去控制：具有无限增殖能力，成为永生细胞◆具有扩散性·细胞间粘着性下降，具有浸润性和扩散性（癌细胞基本特征）·癌细胞分化程度低于良性肿瘤细胞，且失去许多原组织细胞的结构和功能◆细胞间相互作用改变（识别改变；表达水解酶；产生新抗原）◆蛋白表达谱系或蛋白活性改变（扩散相关蛋白、端粒酶活性高）◆mRNA转录谱系的改变体外培养的恶性转化细胞的特征◆恶性转化细胞同癌细胞一样具有无限增殖潜能◆在体外培养时贴壁性下降◆失去接触抑制◆恶性转化

8、细胞注入易感动物体内，会形成肿瘤二、致癌因素●多种理化因子致癌●DNA与RNA肿瘤病毒致癌三、癌症产生是基因突变累积的结果●促进细胞增殖