衰老(Aging)(PPT).ppt

衰老 Aging 一、细胞衰老 细胞衰老（cellular aging, replicative senescence)： 正常人2倍体细胞在体外增殖50～60次后即丧失继续分裂的能力，停止增殖。Hayfilck limit。 年青细胞：群体分裂次数小于30次时， 75% ~ 85%的细胞能够进行DNA合成，发生有丝分裂， 为年青细胞。 衰老细胞：群体分裂次数大于48次时，只有不到 10％的细胞能进行DNA合成，为衰老细胞。 化学分化 全能细胞 ↓ ↓ 形态结构分化 多能细胞 ↓ ↓ 功能分化 专能细胞 ↓ 终末细胞 二、端粒缩短Telomere shortening 研究端粒长度的方法 terminal restriction fragment, TRF 三、DNA损伤的累积Accumulation of DNA damage 研究微卫星不稳定性的方法 四、沉默丢失Loss of Silencing 细胞中某些基因，由沉默变为活化，导致细胞衰老。 五、细胞衰老的分子变化Molecular changes during cellular aging 思考题 1. 衰老细胞的特征。 2. 端粒与端粒酶。 3. 错配修复基因。 肿瘤病人MMR缺陷，引起微卫星不稳定性 （microsatellite instability, MI)表型。 衰老的2BS细胞在D9S171、D9S1604（分别位于p16基因外显子的上游和外显子1α、1β之间）出现MI。 人类线粒体基因组是一个16569bp的环行双链DNA分子，含有编码2 个rRNAs、22个tRNAs和13个多肽的基因，所有这些多肽均是呼吸链复合物亚单位的组成部分。 缺乏组蛋白的保护，缺乏校正DNA损伤的修复酶。 氧化压力为环境因素的原始应力，首先作用于线粒体DNA，导致线粒体DNA (mtDNA) 的突变。 正常人心脏，随年龄增加可发生358型mtDNA的缺失，野生型mtDNA下降至总mtDNA的11％。 骨骼肌细胞中，老年个体比青年个体mtDNA重排发生的数目和种类明显增高。 酵母菌中，沉默丢失与衰老有关。SIR (silent information regulator)的突变将酵母菌的生命期（life-span)延长50％。 SIR为定位于端粒附近的基因 抗体和DNA探针共同定位酵母细胞核端粒异染色质SIP3蛋白 (a) 端粒被荧光标记的端粒特异性探针（黄色）的原位杂交显示。 DNA 被染红色显示细胞核。 (b) 端粒被荧光标记的抗体显示。 (c) SIR3 定位于抑制的端粒异染色质。 高等生物中，酵母基因组沉默区的类似物由染色体的惰性区域构成，该区域在细胞遗传学上被鉴定和命名为异染色质。 M1调节基因 Telomere Young M1 调节基因 Telomere Mid-life M1调节基因 T Old Silent Silent Active heterochromatin euchromatin Caenorhabditis elegans, C elegans 2002年10月7日，卡罗林斯卡学院的诺贝尔奖委员会决定将2002年度的诺贝尔生理学奖授予75岁的Sydney Brenner、60岁的John E Sulston和 55岁的 Robert Horvitz。 隐杆秀丽线虫 显微镜下：身体透明，纤细的身躯优雅地摆动，每一块肌肉的收缩与松弛均一览无余。 线形动物门、线