细胞周期细胞凋亡.ppt

凋亡细胞的典型生化改变是将其基因组DNA进行琼脂糖凝胶电泳时，DNA片段表现为间隔180~200bp的阶梯状条带。2.2BiochemicalCharacters第62页，共126页，星期日，2025年，2月5日3.PhysiologicalSignificancesofCellApoptosis细胞凋亡是多细胞生物生命活动过程中的重要内容。细胞凋亡贯穿于动物全部生命周期中，是保证个体发育成熟所必需的过程。第63页，共126页，星期日，2025年，2月5日Section2GenesandTheirProteinsRelatedtoApoptosis第64页，共126页，星期日，2025年，2月5日1.CedGeneFamilyCed基因家族是线虫的细胞凋亡相关基因，包括Ced-3、Ced-4、Ced-9等。其中，Ced-3基因编码产物与人半胱氨酸蛋白酶（如ICE）同源，Ced-4基因编码产物与人Apaf-1蛋白同源，Ced-9的编码产物与人的bcl-2有同源性。第65页，共126页，星期日，2025年，2月5日Ced基因家族的表达产物中，Ced-3和Ced-4能促进细胞凋亡；而Ced-9能与Ced-3和Ced-4形成复合物并抑制其活性，从而抑制细胞凋亡。第66页，共126页，星期日，2025年，2月5日RegulationofCedProteinsforCellApoptosis第67页，共126页，星期日，2025年，2月5日2.rprGenerpr基因是果蝇的凋亡相关基因，该基因编码一种与Fas的DD结构域同源的小分子多肽，以Fas介导凋亡类似的方式激活ICE/Ced-3样蛋白酶，促进细胞凋亡。第68页，共126页，星期日，2025年，2月5日3.bcl-2GeneSuperfamilybcl-2基因定位于人第18号染色体上，与线虫的ced-9基因同源，能编码26kD的Bcl-2?和22kD的Bcl-2?两种蛋白。bcl-2基因为凋亡抑制基因，其表达产物是膜整合蛋白。第69页，共126页，星期日，2025年，2月5日Bcl-2（Bcl-XL）蛋白具有下列抗凋亡作用：能抑制线粒体PT孔（通透性转变孔）开放，减少Cytc和凋亡诱导因子（AIF）的释放；能结合和灭活Apaf-1，阻断其对caspase-9活化；能特异地结合Cytc，阻止其诱导细胞凋亡。第70页，共126页，星期日，2025年，2月5日现已发现至少存在29个bcl-2基因的同源物，它们在线粒体介导的凋亡途径中起调控作用。Bcl-2蛋白家族成员都含有1~4个Bcl-2同源结构域（BH1~4），并且通常有一个羧基端跨膜结构域（transmembraneregion，TM）。第71页，共126页，星期日，2025年，2月5日一般说来，BH4是抗凋亡蛋白所特有的结构域，BH3则是与促进凋亡有关的结构域。因此，根据结构不同，bcl-2家族成员中，有些具有抗凋亡活性，有些则具有促凋亡活性。第72页，共126页，星期日，2025年，2月5日根据功能和结构可将Bcl-2家族分为两大类：抗凋亡的（anti-apoptotic）：如Bcl-2、Bcl-xL、Bcl-w、Mcl-1等。促凋亡的（pro-apoptotic）：包括多结构域的（如Bax、Bak、Bok）和只有BH3结构域的（如Bad、Bid、Bim、Bik等）两种亚类。第73页，共126页，星期日，2025年，2月5日MolecularStructureofBcl-2ProteinFamily第74页，共126页，星期日，2025年，2月5日Bcl-2蛋白家族成员第75页，共126页，星期日，2025年，2月5日Bcl-2蛋白主要定位于线粒体外膜，可与促凋亡蛋白形成复合体，抑制其作用，因而具有拮抗促凋亡蛋白的功能。而大多数Bcl-2家族的促凋亡蛋白则主要定位于细胞浆，一旦细胞受到凋亡因子的诱导，即可向线粒体膜转位。第76页，共126页，星期日，2025年，2月5日这些促凋亡蛋白通过寡聚化，在线粒体外膜形成跨膜通道；或者开启线粒体的通透性转变孔（permeabilitytransitionpore，PT），促使线粒体内的凋亡因子（cytc）释放，激活蛋白水解酶caspase，引发细胞凋亡。第77页，共126页，星期日，2025年，2月5日Anti-apoptosisandPro-apoptosisEffectsofBcl-2RelatedProteins第78页，共126页，星期日，2025年，2月5日4.Cas