第十二章细胞分化与基因表达调控.pptVIP

第一节 细胞分化的基本概念与胚胎发育过程中细胞分化的潜能变化 一、细胞分化的概念与特点 （一）细胞分化的基本概念 1、细胞分化 概念：细胞分化(cell differentiation)：在个体发育中，由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生各不相同的细胞类群的过程。 细胞分化是基因选择性表达的结果：不同类型的细胞在发育过程中表达一套特异的基因，并且表达产物决定细胞的形态结构和功能。 现在是1页\一共有29页\编辑于星期五 分子杂交技术检测基因及其表达 现在是2页\一共有29页\编辑于星期五 完整的细胞分化概念包括时间和空间两方面的变化过程 时间上的分化 指同一细胞在不同的发育时间内的区别。 空间上的分化 指处于不同空间位置中的同一种细胞的后代之间出现的差异。 现在是3页\一共有29页\编辑于星期五 细胞分裂：细胞数目增多的过程，分裂产生的子细胞与亲代细胞在形态结构和功能上往往一样； 细胞分化：细胞种类增多的过程，使细胞由非专一性（非特化性）状态向形态和功能的专一性（特化性）状态转变，成为具有不同表型结构的各种类型细胞。 现在是4页\一共有29页\编辑于星期五 组织特异性基因和管家基因 ◆ 管家基因（ house-keeping genes）：是指所有细胞中均要 表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必 需的。 ◆ 组织特异性基因（ tissue-specific genes）：是指不同的细 胞类型行特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特 异的形态结构特征与特异的功能。 ◆ 调节基因（regulatory genes） 现在是5页\一共有29页\编辑于星期五 组合调控引发组织的特异性基因的表达 ? concept of combinational control 每种类型的细胞分化是由多种调控蛋白共同调节完成的。 ? 生物学作用： 将一种类型的细胞转化成另一种类型的细胞 可以诱发整个器官的形成（如眼的发育） ?分化启动机制： 靠一种关键性调节蛋白通过对其他调节蛋白的级联启动。 现在是6页\一共有29页\编辑于星期五 转分化与再生 Transdifferentiation：一种类型的分化细胞转化为另一种分化类型的细胞的现象。 Dedifferentiation：分化细胞失去所特有的结构和功能变成具有未分化细胞特征的过程。 Regeneration：是指生物体缺失部分后重建过程，广义的再生可包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平及整体水平的再生。 现在是7页\一共有29页\编辑于星期五 2、细胞全能性与多能性 概念：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 动物细胞核移植(Nuclear transfer) 现在是8页\一共有29页\编辑于星期五 现在是9页\一共有29页\编辑于星期五 蛙红细胞移植后发育成蝌蚪 现在是10页\一共有29页\编辑于星期五 现在是11页\一共有29页\编辑于星期五 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 ◆受精卵细胞质的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 ◆染色质变化与基因重排对细胞分化的影响 现在是12页\一共有29页\编辑于星期五 3、细胞决定 现在是13页\一共有29页\编辑于星期五 第二节 癌细胞（cancer cell） 癌细胞（cancer cell）的基本特征 癌基因（oncogenes）和抑癌基因 肿瘤（tumor）的发生 现在是14页\一共有29页\编辑于星期五 一、癌细胞的基本特征 肿瘤细胞（tumor cell）：在致瘤因素作用下，基因发生了改变，细胞分裂调节失控而无限增殖的细胞。 良性肿瘤：生长速度缓慢，和周围的组织边界清晰。 恶性肿瘤（癌症）：生长速度快，具有转移能力。 肿瘤组织由实质和间质两部分组成，实质是肿瘤细胞，间质由结缔组织和血管组成。 现在是15页\一共有29页\编辑于星期五 癌细胞的基本特征 形态特征： 体积和核质比明显高于正常细胞； 出现巨核、双核和多核，染色体非整倍性； 线粒体表现为多型性、肿胀、增生 ； 细胞骨架紊乱，某些成分减少，骨架组装不正常； 细胞表面特征改变，产生肿瘤相关抗体。 生理特征： 现在是16页\一共有29页\编辑于星期五 癌细胞的生理特征 现在是17页\一共有29页\编