细胞增殖及其调控1

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1、embryo→babydivision细胞增殖是细胞生命活动的基本特征之一第十二章细胞增殖及其调控细胞增殖(cellproliferation):亲代细胞(mothercell)经物质准备，细胞分裂（celldivision）产生子代细胞(daughtercell)的过程。无丝分裂（直接分裂）有丝分裂（间接分裂）减数分裂细胞增殖的方式细胞增殖是通过细胞周期（cellcycle）来实现细胞周期的有序运行是通过相关基因的严格监视和调控来保证第十二章细胞增殖及其调控第一节基本概念第三节细胞周期调控第二节细胞分裂细胞生物学教程(cellbiology)第一节基本概念一、细胞周期三

2、、细胞同步化二、细胞周期检验点连续分裂的细胞从上次细胞分裂(celldivision)结束开始，经过物质积累过程，直到本次细胞分裂结束为止所经历的过程。一、细胞周期①准确地复制DNA；②合成细胞结构和功能性物质；③建立有关细胞分裂的结构和信息传递机制；④细胞核和细胞质分裂。★细胞周期时相G1-S-G2-M★细胞周期长短测定TCTG1TSTG2TMTC-TG1小鼠食道上皮87757.24.10.712小鼠腹壁上皮1511396.25.30.512人大肠粘膜241011.520.514人宫颈癌2086.84.51.512人羊膜19.49.86.82.20.69.6大鼠肝47.

3、528161.81.715.5人肺成纤维细胞16.86640.810.8不同细胞的周期时相细胞时相(小时)不同细胞的TC差别很大；TC与TG1的变化一致,TC长短差异决定于TG1;TS+TG2+TM值比较稳定,约12-24小时；TM较短,约1小时左右。2001年诺贝尔生理学/医学奖◆LelandH.Hartwell发现了控制细胞周期的基因，其中被称为“START”的基因对控制各个细胞周期的最初阶段具有决定性的作用。◆PaulM.Nurse发现了CDK.◆R.TimHunt发现了调节CDK的功能物质周期蛋白.用3H-TDR对测定细胞脉冲标记、定时取材，利用放射自显影技术显示

4、标记细胞，通过统计标记的有丝分裂期（M期）细胞百分数（PLM），来测定细胞周期。脉冲标记有丝分裂百分率PLM(percentagemitoses)法①待测细胞经3H-TDR标记后，所有S期细胞的DNA均被标记。②置换无标记培养液。S期细胞经G2期才进入M期，所以一段时间内PLM=0。③开始出现标记M期细胞时，表示处于S期最晚阶段的细胞，已渡过G2期，所以从PLM=0到出现PLM的时间间隔为TG2。④S期细胞逐渐进入M期，PLM上升，到达到最高点的时候说明来自处于S最晚阶段的细胞，已完成M，将进入G1期。所以从开始出现PLM到PLM达到最高点（≈100%）及所持续的时间时间

5、就是TM。⑤当PLM开始下降时，表明处于S期最早阶段的细胞也已进入M期，所以出现（TG2）PLM到PLM又开始下降（TG2+TS）的一段时间等于TS。⑥从PLM出现到下一次PLM出现的时间间隔就等于TC。根据TC=TG1+TS+TG2+TM即可求出的TG1长度。早中晚50100TG20TMTsTcTPLM注意：在实际工作中，由于各种因素的影响，PLM的最大值达不到1。为减少误差，常采用半高度法读数。流式细胞仪分析细胞周期利用流式细胞仪（FCM）对处于快速流动的单列细胞或生物颗粒进行多参数、快速（每秒可达1000-10000个）的定量分析和分选（纯度可达99%以上）。标本→

6、流动系统→激光系统→信号处理系统→放大系统→计算机系统流式细胞仪PI（碘化丙锭）染色法分析细胞周期细胞周期G2MG0G1s02004006008001000G0G1sG2MDNA含量分析细胞数量2N4NPI与细胞内DNA结合（RNA已被消化）后，细胞的荧光强度直接反映了细胞内DNA含量的多少，通过流式细胞仪对细胞内DNA的含量及在不同时间内的变化进行检测时，可以分析不同细胞周期时相各细胞亚群比例和细胞周期时间长短。PI标记的细胞周期时相分析G1SG2二、细胞周期检验点G1期检测点(限制点restriction,R点）：DNA损伤检验点。S期检测点：DNA复制检验点。G2/

7、M检测点：DNA损伤检验点。中-后期检测点：纺锤体组装检验点。真核生物细胞周期中决定细胞能否进入下一个时相的监控点,是细胞周期中存在的一种反馈调节机制。G1关卡G2关卡中期关卡S关卡通过Ｇ1期限制点的调节，Ｇ1期细胞可有三种去向：死亡终末分化细胞（特化细胞）G0休眠细胞周期性细胞(cyclingcell)G0期细胞：有些细胞会暂时离开细胞周期，停止细胞分裂，进入G0期，去执行某种生物功能或进行细胞分化。一旦得到信号指示，会快速返回细胞周期，分裂增殖。多发生在G1期。三、细胞同步化◆选择同步法(selectionsynchron