第十二章细胞分化与基因表达调控(王喜忠邹方东细胞生物学全套).pptVIP

◆原癌基因存在于细胞基因组中(c-onc)， 编码多种类型的蛋白质 ◆这类基因功能获得性突变(显性突变)， 其产物量增加或活性升高，促进细胞癌变 ◆这类基因编码的蛋白抑制细胞增殖，使细胞停留于检验点 ◆发生功能丧失性突变(隐性突变) ◆Rb基因突变导致视网膜母细胞瘤形成。 pRb对细胞周期运转作用 ◆P53基因突变将导致细胞癌变或凋亡 四、癌症能治疗吗 ●传统思路是手术、放疗、化疗 ●癌症治疗新方案 ◆免疫治疗(Immunotherapy) ◆基因治疗(Gene therapy) ◆抑制癌症促进蛋白的活性 ◆抑制肿瘤血管形成 第三节 真核细胞基因表达的调控 ◆真核细胞基因表达的调控是多级调控系统， 主要发生在三个彼此相对独立的水平上 ●转录水平的调控 ●加工水平的调控 ●翻译水平的调控 附: 真核细胞基因表达过程 一．转录水平的调控 ●真核生物的转录激活 ●基因表达阻遏 真核生物的转录激活 ◆基因转录水平的控制错综复杂，受多种因素影响 ◆TATA盒、CAAT盒和GC盒，TATA盒决定转录起始的 位点，CAAT盒和GC盒决定RNA聚合酶转录基因的效 率。这三种普遍的启动子元件的位置见图第1行。 ◆缺失作图法（deletion mapping）与DNA足纹技术 （DNA footprinting）鉴定启动子区域特殊位点的功能 ◆转录因子结构 ◆转录因子与DNA序列相互作用最常见的几种结构模式 基因表达阻遏 ◆DNA甲基化（DNA methylation）与基因表达阻遏有关 ◆基因组印记（genomic imprinting） 是说明甲基化作用在基因表达中具有 重要意义的最好例证，也是哺乳动物 所特有的现象 二．加工水平的调控 ●选择性拼接是一种广泛存在的RNA加工机制， 通过这种方式，一个基因能编码两个或多个 相关的蛋白质 ◆组成型拼接(constitutive splicing), 一个基因只产生一种成熟的mRNA，一般 也只产生一种蛋白质产物 ◆可调控的选择性拼接产生不同的成熟mRNA， 翻译产生不同的蛋白质,如纤粘蛋白 (fibronectin）的合成 ◆某一特定的外显子是否被包括在成熟mRNA 内，主要取决于它的3’和5’端拼接位点是 否被拼接机器选择为切割位点 三．翻译水平的调控 ●mRNA的细胞质定位 ●mRNA翻译的调控 ●mRNA稳定性的调控 mRNA的细胞质定位 ◆启动一个动物受精卵形成胚胎所需要 的信息预存在卵子发生期的卵母细胞里 ◆微管和微丝对细胞中特定部位的mRNA的 聚集有一定关系 mRNA翻译的调控 ◆“隐蔽”mRNA（masked mRNA）的激活 ◆调节编码铁蛋白（ferritin）的 mRNA翻译速率的机制 mRNA稳定性的调控 ◆mRNA的寿命与它的多聚(A)尾巴长度有关 ◆哺乳动物细胞内mRNA的降解途径说明一旦多聚(A) 尾巴减少到一定长度，mRNA会迅速降解 ◆3’UTR的核苷酸顺序的不同似乎在多聚(A)尾巴变短 时扮演一个与降解速率有关的角色 几种生物的细胞数目与类型 * * 第十二章 细胞分化与基因表达调控 ◆细胞分化(cell differentiation)：多细胞有机体是由各种不同类型的细胞组成的。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。 ◆细胞分化的实质在于基因选择性表达。 ◆细胞癌变是是正常细胞分化机制失控的表现 ●细胞分化(Cell differentiation) ●癌细胞(Cancer cell) ●真核细胞基因表达的调控 第一节 细胞分化(Cell differentiation) ●细胞分化的基本概念 ●影响细胞分化的因素 一、细胞分化的基本概念 ●细胞分化是基因选择性表达的结果 ●组织特异性基因与当家基因 ●组合调控引发组织特异性基因的表达 ●单细胞有机体的细胞分化 ●转分化与再生 细胞分化是基因选择性表达的结果 分子杂交技术检测基因及其表达 转分化与再生 ●一种类型分化的细胞转变成另一种类型的分化细胞现象 称转分化（transdifferentiation）。 ●转分化经历去分化（dedifferentiation）和再分化的过程。 ●生物界普遍存在再生现象（regeneration），再生是指生物 体缺失部分后重建过程，广义的再生