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细胞分化与胚胎发育;第一节 细胞分化;一、细胞分化的基本概念;几种生物的细胞数目与类型;Question :
一个生物体的基因组一般是固定的,为什么会产生不同的细胞呢?
;(一)细胞分化是基因选择性表达的结果;(二)管家基因与组织特异性基因;(三)组合调控引发组织特异性基因表达;表观遗传学与基因表达调控;MyoD 诱导的肌细胞分化;(四)单细胞有机体的细胞分化;(五)转分化与再生;二、细胞的全能性与干细胞;(一)细胞的全能性;干细胞;干细胞分类;植物细胞的全能性;细胞核的全能性;细胞核的全能性——哺乳动物体细胞核移植;iPS 细胞系;iPS 细胞系;诺贝尔医学和生理学奖2012;Inducing IPS cell with chemical drugs;Three approaches to nuclear reprogramming to pluripotency;(二)胚胎干细胞(Embryonic Stem Cell);人胚胎干细胞定向诱导分化;细胞克隆与再生医学;黄禹锡事件; “黄禹锡神话”破灭;小保芳晴子;肿瘤干细胞;三、影响细胞分化的因素;(一)受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响;(二)特定基因的表达对细胞分化的影响;HOX基因对胚胎早期发育中细胞分化的作用;同源异形基因规划机体前-后体轴分化与发育蓝图;不同生物同源异形基因编码氨基酸序列比较;果蝇和小鼠同源异形基因及其表达模式;(三)细胞记忆与决定;果蝇幼虫的成虫盘(imaginal disc);果蝇成虫盘细胞决定状态的移植实验;细胞的“记忆”与决定;细胞记忆的表观遗传调控;(四)胞外信号分子对细胞分化的影响;胚胎诱导(embryonic induction);胚胎发育过程中神经胚形成中的信号转导;神经管的形成;神经管的形成;神经管的初期分化;神经管细胞的分化;Shh形成从腹侧到背侧的浓度梯度,诱导运动神经元和腹侧中间神经元的分化。
Shh-Gli信号途径是脑的主要促细胞分裂原,维持了发育晚期以及成体中枢神经系统中神经干细胞的存在。
BMP形成从背侧到腹侧的浓度梯度,诱导背侧感觉神经元的分化。
RA也形成了一个浓度梯度,与Shh梯度相颉颃。v3和MN等的分化几乎完全由Shh决定,V0和V1则决定于Shh和RA两者。
Shh、BMP和RA的下游都是Hox基因家族。;(五)细胞间的相互作用与位置效应;细胞所处微环境它对分化命运的决定性作用;???六)环境对性别决定的影响;(七)染色质变化与基因重排对细胞分化的影响;第二节 胚胎发育中的细胞分化;本章小结;本章小结;Thank you!;1. SRY 的发现;性腺细胞分化中的信号途径;BMP是诱导PGCs形成的主要信号分子;RA的合成与信号转导途径;Somatic sex determination in mice;Mammalian sex determination and sex maintenance;A,中期囊胚的植物极表达母体基因Vegt,背侧表达β-catenin,形成由背侧向腹侧的浓度梯度。B、C,VegT和β-catenin都会激活Nodal相关基因Xnr的表达,而在两者信号重叠处,Xnr表达最高,此处将来形成胚胎诱导者——背唇。此处的信号也阻止了BMP4和Xwnt8的表达,两者的功能是抑制背部结构的形成,而促进腹侧中胚层的形成。;胚层形成中的细胞分化及信号分子;Induced Pluripotent Stem Cell (iPS) Pathway;Producing stem cells from embryos and somatic cell nuclear transfer ;Steps involved in direct reprogramming to pluripotency;(L. Daily et al, 2005);(C. Logan and R. Nusse, 2004);Regulatory steps in neural crest formation;细胞决定实验示意图;4. 卵巢的分化;1. 发育进程中神经干细胞的维持;神经元前体细胞通过侧向抑制而特化 ;1. 脊索的形成脊中的细胞分化及信号分子;神经元分化过程中的主要信号系统间的相互作用;一、生殖细胞的分化;性别分化实际上是性腺细胞的分化
性腺是一个极为特殊的器官
大多数器官的发育进程,其细胞分化都仅有一个方向
性腺的分化却具有两个截然不同的方向——睾丸或卵巢
性腺原基中每个细胞都具备这两种分化潜能,要么分化为睾丸细胞,要么分化为卵巢细胞;Question :
什么因素决定了哺乳动物个体中性腺的发育?;(一)哺乳动物细胞的性别分化;1. SRY 的发现;2. SRY与性腺细胞的分化;SRY与性腺细胞的分化;
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