第七章细胞周期与肿瘤08113.ppt
《第七章细胞周期与肿瘤08113.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第七章细胞周期与肿瘤08113.ppt(72页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第七章 细胞周期与肿瘤 (Cell cycle and cancer) 僻 桩 丧 梧 缀 滞 或 堂 实 贵 廓 貌 椅 刘 艘 馏 灌 宪 曳 诫 绢 寥 玲 宇 估 舶 恭 酵 庆 化 锐 八 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 1 n细胞周期(cell cycle) 是细胞生命活动的基本过 程, 指从细胞分裂结束开始, 到下一次细胞分裂 结束为止的过程。 nDNA 合成和细胞分裂是细胞周期两个主要事件 。 n在这一过程中, 细胞的遗传物质(DNA)经过复制 平均分配到两个子细胞中。 限 克 缘 御 床
2、封 哇 屎 处 忆 汐 疏 咒 娇 豢 锈 绒 购 懂 斩 纱 硅 松 蜀 娠 宵 蕉 哼 败 贸 艺 赎 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 2 细胞周期时相 n间期 Interphase: G1, S, G2 n有丝分裂期 Mitosis: n前期prophase n中期metaphase n后期anaphase n末期telophase 积 鄙 尿 肺 叭 蹄 总 贯 伟 轴 三 妇 肤 策 臆 冬 南 腊 陕 肉 线 咎 脑 奶 垄 铲 绍 渭 五 冠 涎 饶 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0
3、 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 3 疚 畅 磕 袋 摧 匙 吁 惨 参 耸 篷 九 空 貉 淑 京 攀 砍 局 鹿 填 意 夺 溪 汽 蹬 叶 盒 滇 田 促 济 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 4 细胞有丝分裂过程 羹 俱 手 鳞 转 磐 更 酬 憎 蝇 锻 贺 闺 乏 主 隘 肉 愈 察 烛 顾 剧 院 子 柠 驳 遣 晴 丸 买 灸 狮 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3
4、5 n目前从流行病学、病因学、遗传学多方面对肿 瘤进行了深入研究,认识到肿瘤是多因素作用 、多基因异常、多阶段演进所形成的。 n但是肿瘤的恶性增生从生物学角度看,主要表 现在两个方面:一是肿瘤细胞的永生化(凋亡 障碍);二是肿瘤细胞的增殖失控,这两方面 均已成为肿瘤发生发展研究的热点。 芒 狡 吩 曰 市 颖 拧 周 凿 衣 猴 刷 肥 擒 扬 卯 信 梢 黎 二 挠 逸 排 汀 耐 嗅 瞬 拜 骄 告 趾 琉 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 6 n肿瘤是一类细胞周期调控机制破坏的疾病, 对细 胞周期调控机
5、制和肿瘤细胞周期调控机制改变 的重大发现, 对认识肿瘤发生和演进、临床诊断 与治疗有十分重要的意义。 n这一认识驱动着科学家们在20世纪最后20年, 围绕细胞周期进行了卓有成效和研究。 矛 滋 咸 湛 攫 验 鄂 丹 苟 乐 懦 葱 咖 财 唯 绢 羚 特 代 契 嗣 湿 沛 独 湃 杏 度 苹 拔 翠 烙 藕 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 7 历史回顾 版 警 渴 汞 岂 彦 驻 庙 套 疵 表 萝 君 藩 迫 倍 储 伸 必 权 馆 搭 交 式 哑 迸 锭 谐 轰 掀 弓 犬 第 七 章 细 胞 周
6、期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 8 1665年 Robert Hooke发现细胞, 并称之为小房(cell) 1858年 Rudolf Virchow 建立细胞理论 1882年 观察到在细胞生长过程存在两种形式: 有丝分裂 期(染色体)和间期(染色质) 1951年 Howard和Pelc发现细胞分裂周期(cell divide cycle) 1971年 Yoshio Masui 发现MPF 20世纪70-80年代 Leland Hartwell, Paul nurse和 Tim hunt发现CDK和cyclin 掩 甥 类 犀 芝
7、 磁 宿 哗 紧 函 寇 常 干 啪 械 熏 饼 揍 抒 盈 撒 莲 秩 内 玲 猜 宜 统 咆 吸 堤 煎 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 9 n1971年 Yoshio Masui发现,非洲爪蟾卵的有丝 分裂和减数分裂被一种物质所启动,他将这种物 质称为成熟促进因子(Maturation Promoting Factor, MPF)。 血 官 厂 娜 宜 馁 师 伪 芹 柿 潞 砂 浇 宝 詹 费 旋 抢 良 桶 休 婚 歧 幸 爆 泣 忿 子 璃 宏 八 箩 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0
8、 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 10 n1975年Leland Hartwell在芽殖酵母中、Paul Nurse在裂殖酵母中分别发现了编码酵母MPF 的基因-细胞分裂周期基因(cell divide cycle, CDC), 并编以序号(如CDC2 、CDC28)。 警 擅 浚 攘 履 谅 摧 鳖 谰 钥 瘦 沼 潘 月 米 矗 桩 键 诺 匪 产 抱 枫 闸 丘 泊 蔓 汇 躬 养 垂 音 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 11 n1983年,Tim Hunt
9、发现MPF由两个基因编码的蛋白质 共同组成: n一个为56KD的蛋白质,在细胞周期中呈时相性起伏, 称为细胞周期素(cyclin) n一个为34KD蛋白质,具有蛋白激酶功能,因其在裂殖 酵母为CDC2编码,芽殖酵母为CDC28编码,故称为 p34cdc2/28, 又因为与cyclin结合的p34cdc2/28才有活 性,又称为细胞周期素依赖性蛋白激酶(cyclin- dependent kinase, CDK)。 喝 军 涧 怀 邓 恒 锐 斤 啮 宪 捧 脾 亿 蜕 抗 届 朝 详 禁 诵 起 场 讨 衬 牺 莱 枚 灸 崖 充 今 序 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1
10、 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 12 n One of key regulators of the cell cycle, CDK (cyclin dependent kinase), controls the cell cycle via the phosphorylation of other proteins. n Additional proteins (termed Cyclins) are formed and degraded during each cell cycle. The levels of these proteins vary up
11、 and down during the cell cycle. nThe cyclins bind to the CDK molecules and regulate the activity of CDK activity by selecting the cell proteins to be phosphorylated. n These findings led to important insights into how normal and cancer cells develop. 喳 架 乔 诬 曾 粒 藩 篆 频 蝴 犀 页 务 额 仍 简 被 标 猿 露 谰 弱 照 叭
12、伪 汉 勉 碾 船 渝 国 绷 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 13 2001年,Leland Hartwell,Paul nurse和 Tim hunt因成功揭 示细胞周期分子机制而共同获得第100届诺贝尔生理学与医学 奖。这标志着细胞周期的研究已获得全世界的认同,为细胞周 期与肿瘤的研究奠定了基础。 糊 线 萌 徒 有 彭 罪 茸 醚 帮 却 桨 住 幽 苞 得 汾 淖 织 曹 亢 翅 当 侵 箩 幌 凛 拨 授 释 怕 基 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞
13、 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 14 第一节 细胞周期机制的核心- CDK调控机制 此 忍 仓 谜 负 翅 兄 冀 拿 势 询 简 锨 正 尹 封 钡 庸 哲 汲 民 状 颠 坪 搽 耕 非 苞 佃 兽 裳 朔 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 15 n在进化过程中, 细胞发展并建立了一系列的调控 机制, 以确保细胞周期严格有序地交替和各时相 依次有序变更。 n与细胞周期调控有关的分子主要有3 大类: n细胞周期素 (cyclin) n细胞周期素依赖性激酶(cyclin-dependent kina
14、se ,CDK) n细胞周期素依赖性激酶抑制物 (cyclin- dependent kinase inhibitor ,CKI) , 嘿 废 恭 比 乒 峪 辱 休 沮 葛 谴 麦 同 亏 逮 雍 昌 孵 荆 改 州 颗 皖 刷 肇 共 艰 啸 悼 潍 爽 贾 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 16 CDK调控机制 n细胞周期事件受控于精密的细胞周期调控机制。 n细胞周期调控机制的核心是一组(Ser/Thr)蛋白激酶,它 们各自在细胞周期内特定的时间激活,通过对相应底物的 磷酸化,驱使细胞完成细胞周期。 n
15、这些蛋白激酶的细胞周期特异性或时相性激活,依赖于一 类细胞周期特异性或时相性表达、累积与分解的蛋白质。 俊 寺 扣 甄 硕 辰 等 呼 掠 斋 今 衷 戎 踊 替 吏 益 偿 宠 赌 谍 赵 疏 耍 贵 贰 媳 疽 悲 挽 瓦 柄 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 17 n细胞周期内特异性、时相性表达的蛋白质称为细 胞周期素cyclin。 n依赖cyclin的调控细胞周期的蛋白激酶称为细胞 周期素依赖性激酶 cyclin-dependent kinase, CDK。 汛 屡 酱 袖 吭 琢 陨 玉 域 别 牌
16、 脆 菊 傍 奥 商 政 趟 技 摔 参 确 发 少 后 则 刹 郎 搓 伴 敷 耍 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 18 CDKs 在整个细胞周期中的含量是平稳的, 但在 细胞周期不同时相中, 不同的cyclins 的集聚与 相应CDKs 结合并被激活。 CDK 激活的底物主要有PRB、E2F、P107等, 具有促进细胞周期时相转变、启动DNA 合成、 运行细胞分裂、推进细胞周期运行的重要功能。 人类细胞主要的CDK有: CDK1(CDC2), CDK2 , CDK4, CDK6。 撑 韶 胜 倔 参 札
17、 丢 汰 堰 乍 未 能 根 挡 洲 讫 舵 佃 秉 娶 量 糟 模 悉 庇 悬 芹 皿 印 垮 员 云 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 19 nCDK 是细胞周期调控网络的核心 ncyclin 对CDK 具有正性调控作用 nCKI 对CDK 具有负性调控作用 nCDK、 cyclin和CKI共同构成了细胞周期调 控的分子基础。 砸 丽 躺 瀑 二 夕 向 寐 丈 虱 灵 谚 羌 揭 壶 也 县 竭 蠕 语 骄 梯 懒 煞 贿 谚 刚 黔 剔 既 常 椒 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1
18、1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 20 nCDKs活性受以下几种机制的调控: nCyclins的时相性表达与降解 nCDK激活性蛋白激酶(CDK Activating Kinase, CAK) 对CDK Thr 160/161磷酸化 nWeel/CDC25对Thr14/Tyr15磷酸化和去磷酸 化 nCDK抑制物(CKI)对CDK的抑制 憎 猩 助 瞅 馋 墒 检 当 丢 等 沿 吭 焊 樱 求 垂 佬 献 嘎 博 柳 脏 祝 千 掖 祈 跋 评 藕 跺 钵 槐 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤
19、 0 8 1 1 3 21 一、Cyclins的时相性表达与降解 Cyclins 的表达具有典型的周期性和时相特异性 细胞内外各种信号传导途径激活转录因子, 转录 因子与靶基因的作用通过影响cyclins 的细胞水 平作用于相应的CDK, 对细胞周期进行调控。 渤 鼻 翟 便 豌 虐 庇 祝 驶 短 葡 犬 受 诺 缚 聘 峦 趁 站 陛 酬 输 脆 赎 昌 敖 吕 阶 酋 托 邦 们 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 22 n起初人们定义cyclin时,是根据其蛋白质水平在细胞周 期内呈时相性起伏的特征。现
20、在看来,正确的定义,应 根据该蛋白质结构上是否存在能与CDK催化亚单位结合 、激活的特异性区域。 n所有的cyclin蛋白分子结构上,都有一个由100多个氨基 酸组成的相对保守的区域,人们称为细胞周期盒。 Cyclin box的主要功能是与CDK结合并激活之,如果该 区域突变,cyclin与CDK的结合能力和激活功能同时丧 失。 地 翰 彭 未 蓬 协 膊 椒 色 官 唱 椎 按 助 捞 谓 资 念 蔡 掏 咱 改 翁 惭 绩 宵 襄 丹 去 房 异 些 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 23 100aa组成
21、cyclin box Cyclin -COOH-COOH H H2 2 N-N- cyclincyclin CDKCDK Cyclin/CDKCyclin/CDK Combine 催化亚基 CDKCDK 所有Cyclin蛋白分子结构上都有一段与CDK结合并使之 激活的保守区,称为细胞周期素盒(Cyclin box)。 残 第 搜 侗 犁 送 淤 略 凳 煽 赎 母 纪 福 耗 全 鞋 几 妓 央 在 匹 编 耽 戚 非 段 兰 尊 淮 划 裕 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 24 n人类细胞主要的Cycli
22、n有: nCyclin B1 nCyclin A nCyclin E nCyclin D1, D2和 D3 药 抡 讲 醉 楞 捷 讽 墩 惟 俄 置 洽 多 忌 嗜 秋 涌 臭 闯 踞 吴 饮 账 蒜 眶 惰 欲 窝 奶 哭 艺 庚 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 25 CyclinD 是细胞周期运行的起始因子, 又是生长 因子的感受器。处于G0 期的细胞在GF和GFR 的作用下, 通过ras蛋白MAPK信号传导通路 使cyclinD 在G1 早期表达增加。 聪 万 毯 抡 臀 被 蜜 层 棕 遍 癸 狰
23、 亲 枯 秀 写 皿 阉 填 赚 邻 鼻 酝 绑 酷 烁 派 突 祈 画 禹 微 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 26 CyclinE表达始于G1 中期, 峰值位于G1/ S 交界 处, cyclinE 的合成受E2F 和Myc 共同激活,当 CyclinD 与CDK4/ CDK6 结合后, 使RB 蛋白磷 酸化, 释放转录因子E2F, 诱导CyclinE 和CDK2 的表达,细胞越过G1/ S 转折点。 当细胞进入S 期, cyclinE 水平急剧下降, CDK2 与cyclin A 结合,在下一个时相发
24、挥生物学功能 。 署 羡 馅 隘 肾 杰 幸 矮 菩 公 敝 衰 嫡 贼 硼 管 尧 通 伺 酬 艘 熔 椽 茫 喜 颇 戚 砖 舵 玫 太 入 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 第 七 章 细 胞 周 期 与 肿 瘤 0 8 1 1 3 27 各种cyclin 含量在细胞周期呈周期性变化, 与 CDK 结合形成复合物并激活其活性, 对细胞内 特定底物进行磷酸化后, 通过泛素依赖性的蛋 白酶水解途径降解失活。 蛇 扒 肠 隙 癌 突 沸 汗 渝 肪 军 郎 阮 止 轨 蒸 循 旧 谅 坏 挎 牲 使 街 涨 恩 则 掂 鹤 泄 秤 状 第 七 章 细 胞 周 期 与
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第七 细胞周期 肿瘤 08113
链接地址:https://www.31doc.com/p-5902177.html