细胞分化与胚胎发育课上演示版课件.ppt
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- 关 键 词:
- 细胞 分化 胚胎 发育 演示 课件
- 资源描述:
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1、细胞分化与胚胎发育细胞分化与胚胎发育王飞 tissue organizationvMost ancient and fundamental questions in all of biology:How is a whole multicellular organism generated from a single fertilized egg?配子的结合:终点既是起点Introduction概念: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,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化(cell differentiation)合子 多细胞生物成熟个体 全
2、能干细胞 终末分化/G0细胞 组织 器官 Epigenetic Landscape Conrad Hal Waddington 1957转分化:生物再生的细胞基础内容提要内容提要细胞分化1基本特点细胞全能性与干细胞胚胎发育中的细胞分化2生殖细胞分化神经细胞分化果蝇胚胎发育细胞分化基本特点细胞分化基本特点v基因选择性表达v基因表达调控 表观遗传学v胞内因素与胞外因素 协同作用细胞分化是基因选择性表达的结果细胞分化是基因选择性表达的结果v同样的基因组,不一样的转录组v多个蛋白共同调控一个基因的表达 转录调控序列 转录调控蛋白(转录因子)基因表达的组合调控基因表达的组合调控(combinationa
3、l control)v一种细胞类型对应一种特异调控蛋白?NOv一种细胞类型的最终分化有多种调控蛋白参与 N种蛋白调控产生2n种细胞多基因表达的协同性多基因表达的协同性v细胞分化过程中依赖于一系列基因在短时间内的同时表达v关键性调控蛋白 启动多基因表达的“最后一位密码”v主导基因(master gene):编码关键性调控蛋白的基因v上游信号触发一种或几种主导基因的表达来启动分化过程 MyoD骨骼肌细胞分化v器官的形成也可以如此启动 果蝇的 Ey基因 与 “腿眼”主导基因主导基因(master gene)分化状态可以继承分化状态可以继承v末期分化细胞每次分裂产生的仍然是同种子细胞 肝细胞 成纤维细
4、胞 平滑肌细胞v主导基因的正反馈调控途径 “细胞类型的开关”v染色质高级结构的稳定传代-异染色质结构vDNA甲基化的稳定传代 胞质维持性甲基转移酶新合成链对应位点甲基化基因封闭There are more to the story!Epigenetics inheritance转分化与再生转分化与再生v一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称为转分化(transdifferentiation)去分化再分化v再生(regeneration):生物体缺失部分结构后的重建过程 伤口附近相近终末分化细胞的转分化 皮肤 肌肉 伤口附近G0期细胞重新进入周期 肝脏影响细胞分化的其他因素影响细胞
5、分化的其他因素v受精卵细胞质不均一性 mRNA:隐蔽不均一分配激活v胞外信号分子 近端组织相互作用:同向分化 分泌信号分子 位置效应 远距离作用:激素分子v环境对性别的影响 温度 位置 营养条件v染色质变化与基因重排 马蛔虫 丢失 浆细胞分化 重排细胞全能性细胞全能性v细胞全能性(totipotency):细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。v胚胎发育过程中细胞全能性随细胞分化而下降 多能性(pluripotency):多种细胞 组织构建/器官 单能性(unipotency):一种细胞 几种功能结构与功能相近的细胞 干细胞的概念和分类干细胞的概念和分类v干细胞:具有自我更新能力
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