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1、第十二章 細(xì)胞分化及其調(diào)控一細(xì)胞分化 1基本概念（1）細(xì)胞分化定義：在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，由一種相同的細(xì)胞類(lèi)型經(jīng)細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成穩(wěn)定差異，產(chǎn)生不同的細(xì)胞類(lèi)群的的過(guò)程。個(gè)體發(fā)育分為胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育：胚胎發(fā)育：受精卵到成體的過(guò)程。 胚后發(fā)育：在動(dòng)物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，從卵孵化后，或從母體生出后達(dá)到性成熟時(shí)的發(fā)育過(guò)程。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)細(xì)胞分化的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果：不同類(lèi)型的細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中表達(dá)一套特異的基因，并且表達(dá)產(chǎn)物決定細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。（2）管家基因與奢侈基因 管家基因：與細(xì)胞分化無(wú)關(guān)，但與生存密切相關(guān)的基因，是重復(fù)序列； 如：核糖體蛋白基因，組蛋白

2、基因奢侈基因：與細(xì)胞分化有關(guān)，但不影響細(xì)胞存活的基因，是單一序列； 如：晶體蛋白基因，胰島素基因2細(xì)胞分化的調(diào)控（略）2.1受精卵細(xì)胞質(zhì)的不均一性對(duì)細(xì)胞分化的影響卵細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、mRNA并非均勻分布的，而是定位于特定的空間決定子（determination）: 決定卵裂細(xì)胞分化方向的細(xì)胞質(zhì)成分。e.g. :生殖質(zhì)（RNA+蛋白質(zhì)），果蠅卵細(xì)胞中。2.2誘導(dǎo)學(xué)說(shuō)和位置效應(yīng) 中胚層對(duì)外胚層的誘導(dǎo) Eg.眼的發(fā)生、脊索的發(fā)育 脊索中胚層誘導(dǎo)外胚層形成神經(jīng)板，神經(jīng)板前側(cè)發(fā)育成視杯，由視杯誘導(dǎo)外胚層形成晶體，再由晶體誘導(dǎo)其表面的表皮細(xì)胞分化成為角膜2.3 胞外信號(hào)分子和激素 昆蟲(chóng)變態(tài)：蛻皮素、保幼素

3、蝌蚪變態(tài)：甲狀腺素2.4 核質(zhì)關(guān)系 核移植 1997年，Dolly的誕生2.5細(xì)胞分化的基因調(diào)控 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 基因重排 轉(zhuǎn)錄激活 或轉(zhuǎn)錄抑制 啟動(dòng)子(promoter)、增強(qiáng)子(enhancer) DNA甲基化轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控 內(nèi)含子、外顯子、選擇性拼接形成mRNA翻譯水平及翻譯后水平的調(diào)控 mRNA翻譯頻率、半衰期、細(xì)胞質(zhì)定位3細(xì)胞去分化-癌細(xì)胞（1）癌細(xì)胞的基本特征:細(xì)胞生長(zhǎng)與分裂失去控制，無(wú)接觸抑制；血清依賴(lài)性下降，對(duì)生長(zhǎng)因子依賴(lài)小；具有擴(kuò)散性與浸潤(rùn)性；表達(dá)胚胎細(xì)胞的蛋白質(zhì)活性（eg：甲胎蛋白，端粒酶）；基因表達(dá)變化；（2）癌基因和抑癌基因癌基因：是控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的正?；虻囊环N

4、突變形式，能引起正常細(xì)胞的癌變。原癌基因或細(xì)胞癌基因突變成為癌基因。突變方式有：點(diǎn)突變、基因擴(kuò)增、增強(qiáng)子插入激活和染色體易位等。癌基因編碼的蛋白質(zhì)主要包括生長(zhǎng)因子、生長(zhǎng)因子受體、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的分子和基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子。抑癌基因：實(shí)際上是正常細(xì)胞增殖過(guò)程中的負(fù)調(diào)控。抑癌基因的產(chǎn)物主要包括：轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子、負(fù)調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子、CDK抑制因子、信號(hào)通路的抑制因子和DNA修復(fù)因子?；蛲蛔儗?dǎo)致癌基因的激活(gain of function) ，表現(xiàn)為功能增強(qiáng)或出現(xiàn)新的功能，為顯性突變?；蛲蛔儗?dǎo)致腫瘤抑制基因的失活（loss of function），即失去抑癌基因的功能，為隱性突變。癌癥的發(fā)生發(fā)展過(guò)程：原

5、癌基因的激活 抑癌基因的丟失 端粒酶的表達(dá) 血管的生成 腫瘤的轉(zhuǎn)移腫瘤的發(fā)生是基因突變逐漸累積的結(jié)果(4)干細(xì)胞干細(xì)胞是來(lái)自胚胎、胎兒、成體內(nèi)的，在一定條件下具有自我更新與增殖分化能力的一類(lèi)細(xì)胞，能產(chǎn)生表現(xiàn)型與基因型和自己完全相同的子細(xì)胞，也能產(chǎn)生組成機(jī)體組織、器官等特化的細(xì)胞。按細(xì)胞分化潛能的大小： 全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞單能干細(xì)胞；按發(fā)生來(lái)源： 胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞干細(xì)胞可應(yīng)用于作為細(xì)胞替代治療和基因治療的靶細(xì)胞，揭示人及動(dòng)物的發(fā)育機(jī)制和影響因素，藥學(xué)方面的研究。 干細(xì)胞研究面臨的問(wèn)題有：如何維持體外擴(kuò)增時(shí)不分化？分化細(xì)胞的增殖問(wèn)題，如何定向誘導(dǎo)干細(xì)胞的分化？如何克服排斥？安全性問(wèn)題和倫理問(wèn)題。