细胞生物学之细胞凋亡及其调控的分子机制.pptxVIP

细胞凋亡及其调控的分子机制;细胞凋亡的发现;第一节 凋亡细胞的特征及生物学意义;1. 细胞核的变化;3. 凋亡小体的形成;凋亡时细胞的形态学改变;(二) 细胞凋亡的生化特征;DNA FragmentationNucleosomal Banding Pattern;3. 其它生化改变;（二）细胞凋亡与坏死的区别-1;;二、细胞凋亡的广泛性及其意义; 细胞凋亡的生物学意义;细胞凋亡的发生机制;（一）caspase家族与细胞凋亡;已在哺乳类中发现14种，分为3个亚类： Caspase-1亚家族，Caspase-2亚家族，Caspase-3亚家族 亦可根据前体分子(procaspase)N端的原结构域(prodomain)???为2类: 具”Long-prodomain”的启始分子(initiator), 如-8、-9、-10等，为蛋白酶级联反应的启始者，其活化后再切割和活化下游Caspase； 具”short-prodomain”的效应分子(effector),如-3、-6、-7等，作为上游酶的底物被切割活化，再作用于多种蛋白质或酶，促使细胞凋亡。;2. Caspase的结构特点和活化机制;3. Caspase活化的级联反应过程;4. 效应caspase引起细胞凋亡的机制;(二) 介导细胞凋亡的其他酶类;二、细胞凋亡的信号传递途径;（一）死亡受体介导的细胞凋亡;“死亡结构域” 概念：是凋亡信号受体共有的、存在于胞内的转导细胞凋亡所必需的一段高度同源的aa序列。 种类： FADD：fas-associated death domain (Fas相关的死亡结构域)； TRADD： TNF recptor-associated death domain (TNF1受体相关的死亡结构域)； RIP：receptor interacting protein (受体相互作用蛋白)（含相似的死亡域） DD的活化或过表达都会导致细胞凋亡.;TNF;（二）线粒体相关蛋白的凋亡诱导途径;线粒体释放的凋亡诱导分子 在多种诱导因子（如Bax过表达、UV照射）作用下， MPT开放和外膜破坏； 线粒体释放多种凋亡相关分子，如CytC、Smac、Endo G等 细胞色素C： 释放到胞质中的CytC，可特异性地结合接头蛋白Apaf并使之寡聚化， Apaf借助N-端caspase 相关征蓦结构域（CARD）,直接蓦集多个caspase-9并使之活--------凋亡。;（三）细胞核凋亡诱导途径（略）;粒酶B诱导细胞凋亡的途径 CrB由CTL分泌进入靶细胞胞浆后,其丝氨酸蛋白酶在胞浆pH7.0条件下发挥最佳活性，切割胞浆和核中的多种底物； 以此介导的死亡途径是多层次、多水平的，以便快速清除异常细胞； Caspase依赖的死亡通路是CrB介导细胞死亡的重要途径之一： 在体外，pro-Caspase家族中，除-1外其余的都可被CrB切割活化，-10和-7是CrB的最适底物； 线粒体介导的死亡途径是另一个重要的途径： 需要多种蛋白质（如Bax、Bid、Bak）参与，与线粒体膜通透性及Δψm 有关。;;第三节 细胞凋亡的调控;P53的结构： p53基因位于人染色体的17 p13.17，编码53kDa的P53蛋白转录因子； 野生型P53蛋白由393aa组成，活性形式为四聚体； 自N端起包括：转录活化区、DNA结合区、四聚体化区和C-调节区； C-端的26aa构成一个开放的结构域，易被降解或磷酸化修饰，受其他蛋白调节。;P53的表达与活性调节 正常状态下： 胞浆P53水平很低，半衰期很短， 胞内P53被严格监控，受HDM2的负反馈调节，并通过泛素降解途径调节P53水平。 异常情况下： 当细胞DNA损伤、纺锤体丝断裂、癌基因异常表达等细胞生存面临威胁时； P53水平迅速升高和活化；;P53对细胞凋亡和细胞周期的调节作用 野生型P53蛋白： 具维持细胞生长、抑制恶性增殖的作用； P53蛋白作为“基因警卫”负责维持基因组的完整性、DNA损伤修复和细胞周期的正常运转； 如果损伤不能修复， P53就激活那些诱导凋亡的基因表达，使细胞进入凋亡状态。 突变型P53蛋白： 丧失抑制细胞恶性增殖功能，p53基因突变是50%以上肿瘤逃逸凋亡的重要原因; 并且本身具有癌基因功能。;P53蛋白——基因卫士;(二)Bcl-2基因家族;Bcl-2的功能;bcl-2家族;Bcl-2家族对细胞凋亡的调节机制;第四节 检测细胞凋亡的常用技术;2. 甲基绿—派诺宁染色法: 3. Giemsa 染色法: 4. 瑞氏(Wright)染色法 5. 透射电子显微镜观察法;二、荧光显微镜观察法;（一）琼脂糖凝胶电泳法;(二) 原位末端标记技术 (in situ end –lab