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研zb发育生物学第八章().ppt

发布:2015-09-14约6.89千字共79页下载文档
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胚胎发育 与程序性细胞死亡 细胞凋亡与程序性细胞死亡 三、PCD/细胞凋亡的生理和生化变化 磷脂酰丝氨酸外翻:annexin V 基因转录和蛋白质合成: 与细胞骨架降解有关的酶: 谷胱甘肽转移酶、组织蛋白酶D、 组织型纤维蛋白酶原激活剂等 与凋亡小体形态维持有关的蛋白质: 簇因子、r-谷丙转氨酶等 Ca2+、Mg2+依赖性的核酸内切酶活化: 降解DNA,形成180-200bp或其倍数的DNA片段 PCD/细胞凋亡与坏死的区别★ 细胞坏死(necrosis) 指由于某些外界毒性刺激(如局部缺血、高热、物理和化学损伤或生物的侵袭等),直接作用于细胞导致的细胞急速死亡,一般伴有炎症反应。 实 验 将17期的鸡胚翅芽后缘的细胞移植到另一不同胚龄鸡胚的体节中,发育至24期时仍发生死亡。 将17期的鸡胚翅芽后缘以外的细胞移植到另一不同胚龄鸡胚的体节中,发育至24期时不发生死亡。 证明鸡胚翅芽后缘细胞的死亡有着预定的时间和空间程序。 (1)死亡受体:Fas、TNFR I等 结构特点: 胞内C-端:胞内功能区由80个氨基酸构成的死亡结构域 (death domain,DD) 跨膜区 胞外N-端:胞外功能区内含数个半胱氨酸 Fas(Apo-1,CD95): 43kD (三聚体FasL-----Fas------FADD(Fas 相关死 亡蛋白)--------proCaspase-8)( DISC/死亡 诱导信号复合物): 活化Bid、caspase-3 DED: death effector domain TNFR I( TNFR55):55-60kD, TNFR I-- -----TRADD(TNFR相关死亡蛋白)------ FADD-------- proCaspase-8 (3) 结构特征 7、BcL-2家族 3、内质网应激反应性途径 损伤因素----内质网钙离子稳态改变、非正确蛋白质堆积------caspase12活化-----活化Bcl2促凋亡亚家族成员----线粒体通透性增加------caspase9活化-----凋亡发生 活化caspase12与其他的内质网应激分子协同,直接活化caspase9 -----凋亡发生 4、MAPK、JAK-STAT信号转导途径 MAPKKK(MEKK1、2、3、4) MAPKK(MEK1-7) MAPK(丝裂原活化蛋白激酶,包括ERK、JNK、P38MAPK、ERK5/BMK1) 转录因子(c-myc、c-fos、c-jun等) JAK(两面神激酶)------活化STAT(信号转导子和转录激活子),形成STAT二聚体,结合核定位分子入核,结合GAS的DNA序列-------调控基因表达 JAK活化MAPKKK上游分子而激活MAPK MAPK可活化STAT 家族成员 5、G蛋白信号转导途径 G蛋白(鸟嘌呤核苷酸结合蛋白,GBP) 信号转导途径包括GBP、G蛋白偶联受体和腺苷酸环化酶(AC)---------cAMP和钙离子浓度--------调控凋亡的发生 (二)、PCD的主要途径 1. 膜受体通路(死亡受体通路/外源性通路) 肿瘤坏死因子死亡受体(TNFR)家族中的 死亡受体:Fas/CD95,TNFR Fas/FasL DD: death domain 死亡受体通路 凋亡诱导因素 死亡受体(Fas)配体(FasL)的表达、结合 Caspase-8活化 Caspase-3活化 apoptosis FADD FADD 2. 线粒体通路(内源性途径) 线粒体通透性转换孔(MPTP):由内膜的腺苷转位因子和外膜的电压依赖性阴离子通道)构成的蛋白复合体。 R 1、线粒体跨膜电位(Δψm)的破坏与细 胞凋亡的一致性; Δψm 下降时PTP开放导致细胞凋亡 Δψm 正常时无细胞凋亡 2、线粒体跨膜电位(Δψm)的破坏早于核DNA的断裂。 ? ? 线粒体信号通路 smac Smac: second mitochondria-derived activator of caspase IAPs (-) Apoptosis inducing factor Inhibitors of apoptosis protein apoptotic protease activiation factor 凋亡诱导因素 死亡受体/配体的表达、结合 Caspase-8活化 Caspase-3活化 apoptosis Bid活化 线粒体通路 活化 死亡受体
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