受精受精卵卵裂囊胚胎兒成人

受精受精卵卵裂囊胚胎兒成人第1頁/共30頁受精受精卵卵裂囊胚胎兒

成人人體發(fā)育的一般過程1個細(xì)胞2×1014

個細(xì)胞？第2頁/共30頁第二節(jié)

細(xì)胞增殖調(diào)控

CellProliferationControl

第3頁/共30頁細(xì)胞生長細(xì)胞分裂細(xì)胞周期第4頁/共30頁

一個細(xì)胞經(jīng)過一系列生化事件而復(fù)制它的組分，然后一分為二，這種周期性的復(fù)制和分裂過程稱為細(xì)胞周期。細(xì)胞增殖是通過細(xì)胞周期實(shí)現(xiàn)的。一、細(xì)胞周期CellCycle

第5頁/共30頁分裂期（M期）分裂間期（I期）細(xì)胞周期DNA合成前期（G1期）DNA合成期（S期）DNA合成后期（G2期）（一）細(xì)胞周期的過程第6頁/共30頁細(xì)胞類型細(xì)胞周期時(shí)間早期蛙卵胚胎細(xì)胞30min酵母細(xì)胞1.5-3h腸上皮細(xì)胞約12h培養(yǎng)的哺乳類成纖維細(xì)胞約20h人肝細(xì)胞約1年一些真核細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)間（二）細(xì)胞周期時(shí)限第7頁/共30頁3-4h1h6-12h6-8h體外培養(yǎng)增殖的人類細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)間第8頁/共30頁

生化活動形態(tài)變化功能蛋白質(zhì)（酶）等用于新細(xì)胞的代謝活動G1早期

DNA合成有關(guān)的酶和前體RNA合成觸發(fā)蛋白合成G1晚期細(xì)胞體積逐漸增大，核質(zhì)比逐漸下降。（三）各時(shí)相的生化和形態(tài)變化G1期第9頁/共30頁

生化活動DNA與組蛋白復(fù)制中心粒復(fù)制。

核質(zhì)比增大；染色質(zhì)濃染，但均勻。形態(tài)變化S期

第10頁/共30頁生化活動合成進(jìn)入M期所需蛋白；（有絲分裂因子和微管蛋白合成等）

核質(zhì)比增大；染色質(zhì)濃染，但均勻。形態(tài)變化G2期第11頁/共30頁生化活動形態(tài)變化RNA幾乎停止合成蛋白質(zhì)合成終止染色質(zhì)開始凝集是進(jìn)入M期的標(biāo)志

染色質(zhì)染色體染色體的移動、均分、再螺旋。M期第12頁/共30頁(注意細(xì)胞逐漸脫離其附著的表面，此時(shí)進(jìn)入M期)體外培養(yǎng)細(xì)胞的掃描電鏡照片第13頁/共30頁時(shí)相特點(diǎn)生化形態(tài)時(shí)間G1為DNA復(fù)制作準(zhǔn)備轉(zhuǎn)錄大量RNA，合成特異性蛋白質(zhì)和酶核質(zhì)比小

最長SDNA復(fù)制DNA加倍、組蛋白及非組蛋白合成核質(zhì)比逐漸增大6-8h，比較恒定G2為細(xì)胞分裂作準(zhǔn)備合成與有絲分裂相關(guān)蛋白如微管蛋白和成熟促進(jìn)因子(MPF)

核質(zhì)比大

短，約3h左右M細(xì)胞分裂,生物合成減至最低水平染色體凝集、移動，RNA轉(zhuǎn)錄基本停止蛋白合成終止明顯、復(fù)雜1h左右

各時(shí)相的生化和形態(tài)變化第14頁/共30頁間期DNA合成的動態(tài)變化第15頁/共30頁

Go細(xì)胞(暫不增殖細(xì)胞)

不再增殖（四）細(xì)胞周期中細(xì)胞的趨向第16頁/共30頁G1SG2M控制器關(guān)卡關(guān)卡組成：細(xì)胞周期蛋白-Cdk復(fù)合體等蛋白（中央控制器）、檢查點(diǎn)（關(guān)卡）作用：控制細(xì)胞周期的主要事件二.細(xì)胞周期的調(diào)控細(xì)胞周期調(diào)控系統(tǒng)

（cell-cyclecontrolsystem）

第17頁/共30頁1.細(xì)胞周期蛋白依賴性蛋白激酶

（cyclin-dependentkinase,Cdk）與細(xì)胞周期蛋白結(jié)合是被激活的先決條件磷酸化調(diào)節(jié)活性在細(xì)胞周期中，其活性呈周期性變化2.細(xì)胞周期蛋白（cyclin）在細(xì)胞周期中濃度呈周期性變化(一)中央控制器的組成第18頁/共30頁3.Cdk活化激酶（Cdkactivatingkinase,CAK）與細(xì)胞周期蛋白-Cdk復(fù)合體的激活有關(guān)4.Cdk抑制蛋白（Cdkinhibitorprotein,CKI）與細(xì)胞周期蛋白-Cdk復(fù)合體的失活有關(guān)細(xì)胞周期蛋白和Cdk是細(xì)胞周期調(diào)控系統(tǒng)的核心成分

第19頁/共30頁周期蛋白(cyclins)總是與特定的激酶(Cdk)結(jié)合并使之激活,從而觸發(fā)周期的下游過程。Cyclins的降解，引起Cdk的失活，導(dǎo)致其作用終止。

第20頁/共30頁激酶復(fù)合體脊椎動物芽殖酵母CyclinCdkCyclinCdkG1-CdkCyclinD*Cdk4、6Cln3Cdk1(CDC28)G1/S-CdkCyclinECdk2Cln1、2Cdk1S-CdkCyclinACdk2Clb5、6Cdk1(CDC28)M-CdkCyclinBCdk1(CDC2)Clb1-4Cdk1(CDC28*哺乳動物中包括D1-3不同類型的細(xì)胞周期蛋白-Cdk復(fù)合體第21頁/共30頁第22頁/共30頁G1SG2MG1檢查點(diǎn)（R點(diǎn)或start）處于G1晚期（G1-S）的時(shí)間點(diǎn)，對細(xì)胞周期的進(jìn)行具有決定性作用。G2或G2/M檢查點(diǎn)有絲分裂中期檢查點(diǎn)G1檢查點(diǎn)(二)細(xì)胞周期檢查點(diǎn)(cellcyclecheckpoint)第23頁/共30頁裂殖酵母

芽殖酵母

(三)細(xì)胞周期蛋白和Cdk的發(fā)現(xiàn)

1.細(xì)胞分裂周期基因的發(fā)現(xiàn)

(celldivisioncyclegene,cdc)

第24頁/共30頁細(xì)胞融合M期細(xì)胞I期細(xì)胞2.有絲分裂因子(mitoticfactor)的提出

——染色體提前凝集

（Prematurechromosomecondensation，PCC）

第25頁/共30頁G1-PCCS-PCCG2-PCC染色體提前凝集（Prematurechromosomecondensation，PCC）第26頁/共30頁MPF和MF的本質(zhì)

—–CyclinB和Cdk1(CDC2)

第27頁/共30頁"fortheirdiscoveriesofkeyregulatorsofthecellcycle"LelandH.HartwellR.Timothy(Tim)HuntSirPaulM.NurseUSAUnitedKingdomUnitedKingdomb.1939b.