U第篇 细胞分化a.ppt

第十九章 细胞的分化 第一节 细胞分化的概念及其特点 一、细胞分化的概念 细胞分化(cell differentiation):是指由受精卵产生的同源细胞在形态、功能和蛋白质合成方面发生稳定性差异的过程 二、细胞分化的特点 （一）细胞分化的稳定性 （二）细胞分化的可逆性 （三）空间和时间上的分化 （四）细胞分化的普遍性 细胞分化与胚胎发育 第二节 细胞决定与分化潜能的变化 一、细胞决定(cell determination): 细胞在发生可识别的形态特征变化之前，已接受某种遗传指令，注定按特定方向分化，最终形成特定表型的细胞。 二、细胞分化潜能的变化 两个不同基因型的8-细胞期小鼠胚胎融合产生一个嵌合体小鼠 干细胞 干细胞(stem cell):在分化过程之中，具有分裂增殖能力，并能分化产生一种以上“专业”细胞的细胞。 胚胎干细胞 成体干细胞 成体干细胞的类型 根据细胞分化潜能的大小分两类： 一类是单能干细胞，如：表皮干细胞、精原细胞 另一类为多能干细胞，如：骨髓造血干细胞 第三节 细胞分化的分子基础 一、细胞分化与基因表达 奢侈基因(luxury gene) 是指编码分化细胞中各种特异性蛋白的基因，丧失这类基因对细胞的生存并无直接影响，但对细胞的分化起着极为重要的作用。 奢侈蛋白 (luxury protein) 这类基因所表达的特异性蛋白是细胞向特异类型分化的物质基础。 基因的差次表达 差次表达(differetial expression): 在个体发育过程中，严格按时空顺序，使特定基因按一定的程序相继活化表达。 二、基因差次表达的调节机制 （一）转录水平上的调节 在转录水平上的基因差次表达现象 应用DNA-RNA杂交实验测出： 小鼠的肝、肾、脾等含有不同的 RNA，说明RNA有组织特异性； 海胆的受精卵、囊胚、原肠胚RNA 不同，说明RNA有阶段特异性。 第四节 影响细胞分化的因素 一、 细胞质对早期胚胎细胞决定的作用 二、外界环境影响细胞决定与分化 畸胎瘤细胞与正常囊胚细胞融合产生嵌合体小鼠 三、细胞之间的相互作用对细胞分化的影响 胚胎诱导：在胚胎发育的过程中，一部分细胞对邻近的另一部分细胞产生影响，并决定其分化方向的作用 四、激素对细胞分化的影响 激素可以决定细胞的类型 第五节 细胞分化与癌变 癌细胞是一种不受控的恶性增殖和具有广泛转移能力的异常分化细胞。 癌基因与抗癌基因 原癌基因：人和动物细胞中存在与病毒癌基因同源的DNA序列，称为原癌基因。这些基因在正常细胞中转录活性较低，不仅对细胞无害，且在细胞生长、发育、增殖、分化方面具有重要功能，是维持细胞正常功能的必要成分。也称细胞癌基因。 抗癌基因：对体内原癌基因产生对抗作用。 * * 全能细胞 多能细胞 稳定型单能细胞 （处于三胚层期，细胞发育方向已定） （受精卵） （器官、组织细胞） 成体干细胞能无限增殖，并有进一步分化为成熟细胞的能力 表皮结构 干细胞增殖：不均等分裂 持家基因(house keeping gene)： 持家基因是编码维持细胞生命活动所必需的结构和功能蛋白质的基因及一些不编码蛋白质却参与蛋白质合成tRNA.rRNA基因等，对细胞分化一般只起协助作用。 持家蛋白 (house keeping protein)： 这类基因表达的蛋白质是各类细胞普遍共有的，维持细胞最基本的生命活动所必需的蛋白质，细胞分化是奢侈基因表达的结果。 人类珠蛋白肽链的发育演变 （二）翻译水平上的调控 翻译没有选择性 小鼠胚胎合并实验 癌细胞的特征： 生长增殖的无限性 浸润与转移性 丧失密度依赖、接触抑制性 丧失检查点调控依赖性 蛋白表达谱和端粒酶活性的改变 癌基因（oncogene） 由于原癌基因发生突变而成癌基因。基因结构或调节区发生变化，被异常激活，失去正常的生物学功能，表达过渡或产生异常的基因产物等，干扰破坏正常的代谢活动，导致细胞无限增殖癌变。 *