程序性细胞死亡和细胞衰老.pptVIP

问题探讨 衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通常表现肌肉萎缩、行动迟缓等特征。 1.人体的衰老还表现出哪些特征？ 2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？ 3、人体衰老和细胞衰老有什么关系？ 白发、皱纹、老年斑、耳聋、眼花等。 有，精原细胞产生精子，造血细胞； 有，表皮细胞，角质层细胞。 两者并不是一回事。人体的细胞总是不断更新，总有一部分细胞处在衰老或走向死亡，个体衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 磷脂酰丝氨酸（PS）外翻分析 （Annexin V法） 磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine, PS）正常位于细胞膜的内侧，在凋亡早期，PS可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中。Annexin-V是一种分子量为35?36KD的Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，能与PS高亲和力特异性结合。将Annexin-V进行荧光素（FITC、R-PE）或biotin标记，以标记了的Annexin-V作为荧光探针，利用流式细胞仪、荧光显微镜以及共聚焦激光扫描显微镜检测细胞凋亡的发生。 Apoptotic HeLa cells were stained with FITC-AnnexinV+PI ? DNA电泳：细胞凋亡时，染色质DNA在核小体间被特异性切割，DNA降解成180～200bp或其整倍片段。提取凋亡细胞DNA进行电泳，可出现200bp DNA梯状条带。DNA ladder仍然是鉴定细胞凋亡最简便可靠的方法。 TUNEL测定法(DNA断裂的原位末端标记法)：末端脱氧核苷酸转移酶介导的dTUP缺口末端标记测定法(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling)。借助可观测的标记物(如荧光素)对凋亡细胞的核DNA中产生的3’-OH末端进行原位标记，用荧光显微镜进行观察。 彗星电泳法：单个细胞在琼脂糖凝胶中，经裂解处理后，再在电场中短时间电泳，并用荧光染料染色。由于凋亡细胞DNA的降解片段在电场中泳动速度较快，使细胞核呈现出彗星式图形，而正常细胞无DNA断裂，泳动速度一致保持圆球形。 彗星电泳法分析细胞凋亡 细胞凋亡途径 死亡受体介导的凋亡途径 Fas-FasL pathway TNF pathway TRAIL pathway FADD? Caspase-8 Caspase-10 细胞凋亡途径 线粒体介导的凋亡途径 凋亡诱导因素 死亡受体/配体的表达、结合 Caspase-8活化 Caspase-3活化 apoptosis Bid活化 线粒体通路 活化 死亡受体通路与线粒体通路的联系 Caspase-3活化 共同终末：caspase cascade Caspase活化机制 首先在caspase前体的N-端前肽和大亚基之间的特定位点被水解去除N-端前肽，然后再在大小亚基之间切割释放大小亚基，并进而形成两两组成的有活性的四聚体, Caspase cascade Caspase的作用底物 ① 凋亡蛋白酶激活的DNA酶抑制物(ICAD) CAD: Caspase Activated DNase 由Caspase激活的核酸酶(具有内切酶活性) ICAD CAD DNA Caspase ② 核纤层（lamina）蛋白 细胞核 lamina 染色体 ③ 细胞骨架蛋白：导致细胞解体，形成凋亡小体 ④ 其他的caspases ⑤ 灭活细胞凋亡的抑制物 激活的Caspase可以水解约100个底物，包括细胞调节、细胞信号转导、DNA修复、组织平衡、细胞存活等环节中重要的蛋白，从而使细胞表现为凋亡特有的形态学及生化特征：细胞皱缩、断裂，染色质聚集，DNA降解，以及随后的凋亡细胞被吞噬细胞迅速地清除等。 Caspase非依赖性的细胞凋亡 凋亡的调节—Bcl-2家族 Bc1-2（B cell lymphoma/leukemia-2，B细胞淋巴瘤/白血病-2) 是一种原癌基因，是ced-9在哺乳类中的同源物。和一般的癌基因不同，Bc1-2延长细胞的生存，能抑制细胞凋亡，而不是促进细胞的增殖 。 Bcl-2家族已发现26个成员，所有Bcl-2家族成员均含有1个或多个BH结构域。蛋白含有4个Bcl-2同源结构域，依次命 名为BHl、BH2、BH3和BH4。 可分为3个亚族： （1）影响线粒体的结构与功能 （2）影响APAF1的功能 作用机制： p53基因与细胞凋亡 p53为肿瘤抑制基因，定位于人的第17号染色体上，其产物主要存在于细胞核内，对细胞生长起负调