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《凋亡研究進(jìn)展及凋亡檢測(cè)PPT課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、細(xì)胞凋亡研究新進(jìn)展及凋亡檢測(cè)技術(shù)Kerr,J.F.R.,Wyllie,A.H.andCurrie,A.R.1972.Br.J.Cancer26:239.細(xì)胞凋亡(apoptosis)n概念:程序化細(xì)胞死亡(Programmedcelldeath,PCD)是多細(xì)胞有機(jī)體為調(diào)控機(jī)體發(fā)育、維護(hù)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,由基因控制的細(xì)胞主動(dòng)死亡過程。凋亡的研究歷史a、凋亡概念的形成和形態(tài)學(xué)的研究(1972)1965年發(fā)育生物學(xué)家Lockshin在研究硪發(fā)育過程中首次提出程序化死亡(programmedcelldeath)概念。1971年澳大利亞生物學(xué)家Kerr用皺縮死亡來區(qū)別經(jīng)典的細(xì)胞壞死。1972年Kerr等
2、在英國(guó)癌癥雜志發(fā)表論文,首次提出細(xì)胞凋亡(apotosis)的概念。宣告了對(duì)細(xì)胞凋亡的真正探索的開始。b、DNA的降解和內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶的參與。(1987)c、蛋白質(zhì)水解酶活化的研究(1995)d、細(xì)胞膜的變化(1997)e、線粒體的變化和分子生物學(xué)的研究(1998-)1)相關(guān)基因及調(diào)控2)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)3)各種分子及其相互作用及相互關(guān)系4)疾病機(jī)制的闡明,以及新療法的探索及問世。Science.2005Oct7;310(5745):66-7.細(xì)胞凋亡的研究意義n在胚胎發(fā)育過程中:通過凋亡可清除對(duì)機(jī)體無用的、多余的、發(fā)育不正常的、以及有害的細(xì)胞。n在成年機(jī)體中:通過凋亡消除衰老的細(xì)胞并代之以新生
3、的細(xì)胞;清除體內(nèi)受損傷的或有癌前病變的細(xì)胞,防止癌變;凋亡還參與構(gòu)成機(jī)體的防御機(jī)制。n細(xì)胞凋亡異常是某些疾病發(fā)病的重要原因:n如凋亡不足引發(fā)惡性腫瘤、病毒性疾病和自身免疫疾?。欢蛲鲞^量則可能產(chǎn)生艾滋病、重癥肝炎與老年性癡呆癥、帕金森氏癥等,因此研究細(xì)胞凋亡已成為生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)病理學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科的熱點(diǎn)領(lǐng)域。n細(xì)胞凋亡的研究加深人們對(duì)生命現(xiàn)象及某些疾病的認(rèn)識(shí)。壞死凋亡形態(tài)學(xué)特征膜完整性喪失胞膜出芽,但保持完整胞漿和線粒體膨脹染色體聚集在核膜周邊全細(xì)胞裂解胞漿收縮、細(xì)胞核凝集最后細(xì)胞分裂為凋亡小體Bcl-2家族蛋白導(dǎo)致線粒體膜通透性增加生化特征離子內(nèi)環(huán)境失調(diào)ATP依賴性的(主動(dòng)過程,在4°C
4、不能發(fā)生)非能量依賴性的(被動(dòng)過程,在4°C也以核小體為單位剪切DNA(電泳顯示為DNA可以發(fā)生)ladder)隨機(jī)消化DNA(電泳顯示為DNA彌散狀PrelyticDNA斷裂態(tài))線粒體釋放多種因子至胞漿中(細(xì)胞色素c、PostlyticDNA斷裂AIF)Caspases級(jí)聯(lián)活化膜對(duì)稱性改變(PS外翻)生理學(xué)特征影響群組細(xì)胞由非生理學(xué)因素引起(如只影響單個(gè)細(xì)胞補(bǔ)體攻擊、代謝中毒、缺氧等)由生理學(xué)刺激誘導(dǎo)(如生長(zhǎng)因子缺乏、激素環(huán)境被巨噬細(xì)胞吞噬改變等)被臨近細(xì)胞和巨噬細(xì)胞吞噬周圍有明顯的炎癥反應(yīng)無炎癥反應(yīng)NormalApoptosisNecrosis細(xì)胞凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路n死亡受體信號(hào)通路n
5、線粒體信號(hào)通路n內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的信號(hào)通路n細(xì)胞凋亡的基因調(diào)控Apoptosis----------DeathReceptorSignalingTNFreceptorsuperfamilyFasLTNFTNF-R1FasMitTRADDFADDCytcCas8CaseffProteindegradationDNaseCelldeath1993年,研究發(fā)現(xiàn)秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditiselegans)Ced-3基因與哺乳動(dòng)物細(xì)胞白細(xì)胞介素-1b轉(zhuǎn)化酶(interleukin-1b-convertingenzyme,ICE)存在功能和序列相似性。ICE的高表達(dá)可導(dǎo)致嚙齒動(dòng)物成纖維細(xì)
6、胞凋亡。1996年10月,推薦將ICE/Ced-3家族成員統(tǒng)一命名為Caspase(CysteinylAspartate-specificProteinases),按發(fā)現(xiàn)先后為序?qū)ζ浼易宄蓡T以阿拉伯?dāng)?shù)字排序(1-14)。名稱原名功能底物特異性Caspase-1ICE輔助促炎癥YVADCaspase-2ICH-1凋亡反應(yīng)VDVADCaspase-3CPP32,Yama,apopain凋亡反應(yīng)DEXDCaspase-4ICErel-II,TX,ICH-2輔助促炎癥LEVDCaspase-5ICErel-III,TY輔助促炎癥WEHDCaspase-6Mch-3凋亡反應(yīng)VEIDCaspase-7
7、Mch3,ICE-LAP3,CMH-1凋亡反應(yīng)Caspase-8MACH,FLICE,Mch5凋亡反應(yīng)IETDCaspase-9ICE-LAP6,Mch6凋亡反應(yīng)LEHDCaspase-10Mch4凋亡反應(yīng)AEVDCaspase-11ICH-3Caspase-12Caspase-13ERICELEEDCaspase-14MICE(Mini-ICE)注:W為色氨酸,E谷氨酸、H為組氨酸、D為天冬氨酸、I為異亮氨酸、L為亮氨