程序性细胞死亡与细胞衰老 .pptVIP

第一节 程序性细胞死亡 2、细胞凋亡的特征 凋亡起始：染色质固缩并沿核膜分布，细胞质发生皱缩，细胞表面特化结构消失。 凋亡小体形成: 细胞质膜反折，包围染色质片段和细胞器等，形成芽状突起并逐渐分隔，形成凋亡小体。 凋亡小体被吞噬: 凋亡小体被邻近的细胞或吞噬细胞所吞噬，并被消化后重新利用。 本文档共35页；当前第1页；编辑于星期三\7点59分 本文档共35页；当前第2页；编辑于星期三\7点59分 （二）、细胞凋亡的检测方法 1、形态学观察：染色法、透射和扫描电镜 观察 2、DNA电泳：DNA片段呈现出梯状条带 3、TUNEL测定法：即DNA断裂的原位末端标记法 4、彗星电泳法 5、流式细胞分析 本文档共35页；当前第3页；编辑于星期三\7点59分 本文档共35页；当前第4页；编辑于星期三\7点59分 彗星电泳法 本文档共35页；当前第5页；编辑于星期三\7点59分 （三）、细胞凋亡的生化特征 细胞凋亡的主要特征是形成大小为180～200bp特征性的DNA ladders。 凋亡细胞组织转谷氨酰胺酶tTG（tissue Transglutaminase）积累并达到较高水平。 本文档共35页；当前第6页；编辑于星期三\7点59分 第一节 程序性细胞死亡 （四）、细胞凋亡的生物学意义 对动物个体的正常发育、自稳态的维持、免疫耐受的形成、肿瘤监控等多种生理及病理过程具有重要意义。 本文档共35页；当前第7页；编辑于星期三\7点59分 1 有利于清除多余细胞 胚胎发育的某个阶段，特定区域的多余细胞发生凋亡，利于器官的形态形成。如指和趾的形成。神经元细胞的凋亡。 2 有利于清除无用细胞 形态发生时，一些遗迹随发育而凋亡。如尾芽和鳃的定期消亡、蝌蚪退尾、人体性别的分化。 3 有利于清除发育不正常的细胞、有害细胞。 作为自身的一种保护机制。 本文档共35页；当前第8页；编辑于星期三\7点59分 4 有利于清除完成正常使命的衰老细胞 如人红细胞、动物表皮细胞、胃肠道细胞 5 维持器官、组织细胞数目相对平衡 细胞凋亡和细胞增殖是一个相反的过程，细胞增殖低下和/或凋亡过盛，引起器官萎缩，肿瘤发生既与细胞增殖过度有关，又与细胞凋亡不足有关。 本文档共35页；当前第9页；编辑于星期三\7点59分 本文档共35页；当前第10页；编辑于星期三\7点59分 （五）、细胞凋亡的分子机制 诱导细胞凋亡的因素有多种，包括物理性因子、化学及生物因子。 本文档共35页；当前第11页；编辑于星期三\7点59分 1、线虫的细胞凋亡相关基因—ced基因 本文档共35页；当前第12页；编辑于星期三\7点59分 线虫细胞凋亡的研究 线虫（C. elegans)是研究细胞凋亡的理想材料，提供了一个良好的模型。它虫体透明，易于观察。早期研究发现虫体在不同发育时期某些细胞定期死亡。在整个发育过程中，有131个细胞陆续进入死亡程序，决定这些细胞进入死亡程序的是一系列凋亡基因。现已从中分离出10余个凋亡基因。 正常细胞 走向死亡细胞 死细胞 降解细胞 起动死亡程序 执行死亡程序 被吞噬处理 Ced-2 Ces-1 cgl-1 Ced-9 ced-3 \ 4 Ced-1\2\5 ced-5\6\7 ced-8\10 nec-1 其中研究的较清楚的是ced-9(抑制细胞凋亡）、ced-3,ced-4(促进细胞凋亡) 本文档共35页；当前第13页；编辑于星期三\7点59分 2002年诺贝尔生理或医学奖获得者 Sydney Brenner H. Robert Horvitz John E. Sulston 本文档共35页；当前第14页；编辑于星期三\7点59分 Ced3哺乳类同源物是ICE(Interleukin-1-converting enzyme)，即Caspase1 2、caspase 家族（杀手蛋白酶）与凋亡 Caspase活性位点是半胱氨酸(Cysteine)，裂解靶蛋白位点是天冬氨酸残基后的肽键，因此称为Cysteine aspartic acid specific protease，即Caspase。Caspase并不完全降解某一蛋白质。 本文档共35页；当前第15页；编辑于星期三\7点59分 Caspase的种类：现已确定15种Caspase。①Caspase-1和-11主要负责白介素前体的活化，不直接参与凋亡信号的传递。