《細(xì)胞周期》-細(xì)胞生物學(xué)知識點總結(jié)

《細(xì)胞周期》★細(xì)胞的最終命運：細(xì)胞分裂及生長（相關(guān)物質(zhì)準(zhǔn)備）→細(xì)胞增殖（受到嚴(yán)密的調(diào)控機制所監(jiān)控）→細(xì)胞死亡★標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)胞周期：（從G1期開始，歷經(jīng)S、G2，到M期結(jié)束）一．細(xì)胞周期的基本概念：1.細(xì)胞周期：細(xì)胞周期是細(xì)胞增殖周期的簡稱，指細(xì)胞從分裂結(jié)束后開始生長，到再次分裂終了所經(jīng)歷的全過程。2.細(xì)胞周期時間(Tc)：細(xì)胞周期時間因細(xì)胞類型、狀態(tài)和環(huán)境而異，變異范圍大，從0h~數(shù)年都可能。3.細(xì)胞的增殖特性（機體細(xì)胞的狀態(tài)）：1）增殖細(xì)胞（周期性細(xì)胞）：能夠增殖，不斷進入周期完成分裂。2）暫不增殖細(xì)胞（休眠細(xì)胞，G0細(xì)胞）：長期停留在G1晚期（G0期）而不越過限制點，未喪失分裂能力，在適當(dāng)條件下可恢復(fù)到增殖狀態(tài)。3）永不增殖細(xì)胞（終末分化細(xì)胞）：始終停留在G1期，失去增殖能力直到衰老死亡。細(xì)胞周期的研究方法：★細(xì)胞周期模型細(xì)胞周期研究中經(jīng)常使用一些典型的物種和細(xì)胞系統(tǒng)，最常用的模型包括酵母、爪蟾胚胎細(xì)胞和哺乳動物體外培養(yǎng)細(xì)胞?！锛?xì)胞周期同步化——由于實驗常常需要設(shè)法獲得時相均一的細(xì)胞群，使樣品中的細(xì)胞都處于大致相同的細(xì)胞周期階段，所以常需要使細(xì)胞周期同步化。同步化的策略：①誘導(dǎo)同步化；②選擇同步化同步化常用方法：①細(xì)胞分裂收獲法②代謝抑制法（加入過量胸苷后清洗）③低溫培養(yǎng)法★3H-TdR（氚標(biāo)記胸苷）有絲分裂標(biāo)記法（測定細(xì)胞周期的時間）——應(yīng)用3H-TdR短期飼養(yǎng)細(xì)胞，數(shù)分鐘至半小時后，將3H-TdR洗脫，置換新鮮培養(yǎng)液并繼續(xù)培養(yǎng)。隨后，每隔半小時或1小時定期取樣，作放射自顯影觀察分析，從而確定細(xì)胞周期各個時相的長短。①通過在光鏡下定期計算細(xì)胞的數(shù)目，并記錄全部細(xì)胞數(shù)目增加一倍所需時間，從而估算出細(xì)胞周期的總時間②S、M期的時間可以通過添加氚標(biāo)記胸苷到培養(yǎng)液中進行測定?！锪魇郊?xì)胞技術(shù)細(xì)胞周期檢驗點(checkpoint)：——檢查點是指檢查和抑制細(xì)胞周期進程的一些特定信號通路，可以檢查細(xì)胞周期事件的完成情況，控制細(xì)胞周期的進度，確?；蚪M復(fù)制和染色體分離的時空獨立性，并使細(xì)胞能夠適應(yīng)環(huán)境變化和機體發(fā)育的各種需要。★G1晚期的R點(限制點)：R點是G1期細(xì)胞能夠順利進入S期的關(guān)鍵，R點受許多因素的影響。其中，生長因子的存在是細(xì)胞越過R點的必要條件。機制：生長因子信號途徑。★DNA損傷檢驗點：DNA損傷檢查點可以在DNA受損時阻止復(fù)制的啟動或終止復(fù)制，為DNA修復(fù)贏得時間。機制：P53依賴途徑和非P53依賴途徑（P53：多功能轉(zhuǎn)錄因子，可以激活Cdk抑制因子P21的基因表達，還可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。正常情況下P53壽命很短，活性很低，這是因為大多數(shù)P53被Mdm2帶出細(xì)胞核被降解，但在DNA損傷時，激酶ATM/ART可使Mdm2磷酸化而五花結(jié)合P53。同時P53也被磷酸化激活并促使P21表達，結(jié)合抑制Cdk，使細(xì)胞停滯在G1期。）★G2∕S期的DNA復(fù)制檢驗點：DNA復(fù)制檢驗點可檢測DNA是否完整復(fù)制，以及是否被多次復(fù)制。DNA復(fù)制檢驗點持續(xù)作用于S期和G2期，使Cdk1保持磷酸化，不能啟動M期。DNA損傷嚴(yán)重時，DNA復(fù)制檢驗點將啟動細(xì)胞凋亡過程。機制：類似于DNA損傷檢查點的非P53依賴途徑?！镏衅讪M后期的紡錘體組裝檢驗點(分裂檢驗點)：◆生長因子對細(xì)胞增殖的影響：1）多數(shù)有促進細(xì)胞增殖的功能，如表皮生長因子（EGF）、神經(jīng)生長因子（NGF）；2）少數(shù)具有抑制作用，如腫瘤壞死因子（TNF）；3）個別如轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)具有雙重調(diào)節(jié)作用，能促進一類細(xì)胞的增殖，而抑制另一類細(xì)胞。細(xì)胞周期運轉(zhuǎn)的阻遏(負(fù)調(diào)控)：①Cdk抑制蛋白(CKI)：通過與CDK結(jié)合來抑制Cyclin-Cdk復(fù)合物的裝配或其活性，而將細(xì)胞阻止在不同的檢驗點。②周期調(diào)控系統(tǒng)組分停止合成▲抑癌基因：其產(chǎn)物主要是細(xì)胞周期負(fù)調(diào)控因子，如CKI，可抑制細(xì)胞的生長和分裂。如p53基因。——p53基因：位于人類染色體17p13，表達的p53蛋白是一種核結(jié)合蛋白，能阻止DNA損傷