细胞分化

这是西南医科大学大一上期细胞生物学细胞分化内容。

细胞分化

• 概述
  • 概念: 同一来源的细胞经过分裂逐渐产生形态结构、生理功能和蛋白质合成等方面具有稳定差异的过程
  • 判断分化的指标: 形态结构、生理功能和生化特征
  • 细胞分化的关键在于特异蛋白质的合成
  • 特征
    • 稳定性[最显著]
      • 已分化的终末细胞在形态结构和功能上保持稳定
    • 普遍性
    • 定向性
    • 时空性
    • 可逆性
      • 去分化 转分化
      • 稳定性是普遍的，转/去分化是有条件的
• 细胞决定
  • 个体发育过程中，在细胞发生可识别的形态变化之前就确定了细胞的分化方向。这种细胞预先做出的分化选择叫做细胞决定。
  • 细胞决定是早期发育事件——G1期R点、胚胎发育早期
  • 细胞决定先于细胞分化并制约细胞分化的方向
  • 实质：细胞在接受某种指令或信号分子作用后，导致特定基因被激活或抑制，在基因组中表现出稳定的印记。
  • 稳定性和可遗传性证明： 果蝇成虫盘移植实验
• 细胞的分化潜能
  • 1| 全能：囊胚以前，细胞分化从囊胚开始
    • 全能性的细胞核
      • 爪蟾细胞核移植实验
  • 2| 多能：三胚层（倾向于发育成本胚层的组织器官）
    • 外胚层：神经、表皮 中胚层：肌肉、骨 内胚层：消化道及肺的上皮
  • 3| 单能：分化程度越高，分裂能力越低
• 细胞分化与基因表达
  • 管家基因：细胞骨架蛋白基因，膜蛋白基因，线粒体基因
  • 奢侈基因：血红蛋白基因
  • 细胞分化是奢侈基因的选择性表达【证明：分子杂交技术检测基因表达】
  • 奢侈基因的调控主要是在转录（不是mRNA）水平
• 影响细胞分化的因素
  • 决定子与细胞不对称分裂
  • 激素对细胞分化的影响：远距离、个体发育晚期
  • 细胞之间的作用
    • 胚胎诱导【中胚层】
    • 细胞抑制【负反馈调节】【抑素】
  • 小RNA通过与靶基因mRNA互补结合而抑制蛋白质合成或促使靶基因mRNA降解，参与细胞分化和发育的基因表达调控。
• 与医学
  • 肿瘤
    • 脱分化的结果
    • 侵入性和转移性
    • 无限增殖，接触抑制消失
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