细胞增殖与癌细胞.pptx

第十四章第十四章 细胞增殖调控与癌细胞细胞增殖调控与癌细胞MPF的发现及其作用的发现及其作用 细胞周期运转的调控细胞周期运转的调控细胞周期中的检验点细胞周期中的检验点 G1/S检验点检验点：start点或点或R点，控制细胞由静止状态的点，控制细胞由静止状态的G1进入进入 DNA合成期，检查合成期，检查DNA是否损伤？细胞外环境是否适宜？是否损伤？细胞外环境是否适宜？细胞体积是否足够大？细胞体积是否足够大？S期检验点期检验点：DNA复制是否完成？复制是否完成？G2/M检验点检验点：是决定细胞一分为二的控制点，检查：是决定细胞一分为二的控制点，检查DNA是是 否损伤？细胞体积是否足够大？否损伤？细胞体积是否足够大？中中-后期检验点后期检验点（纺锤体组装检验点）（纺锤体组装检验点）一、一、MPF的发现及其作用的发现及其作用cdc基因基因周期蛋白（周期蛋白（cyclin）不同类型的周期蛋白不同类型的周期蛋白激酶复合体脊椎动物芽殖酵母CyclinCDKCyclinCDKG1-CDKCyclinD*CDK4、6Cln3CDK1(CDC28)G1/S-CDKCyclinECDK2Cln1、2CDK1(CDC28)S-CDKCyclinACDK2Clb5、6CDK1(CDC28)M-CDKCyclinBCDK1(CDC2)Clb1-4CDK1(CDC28)周期蛋白的结构周期蛋白的结构不同的周期蛋白与不同的CDK结合，调节不同的CDK激酶的活性。MPF的结构组成的结构组成二、细胞周期运转调控二、细胞周期运转调控uG2/M期转化与期转化与CDK1激酶的关键性调控作用激酶的关键性调控作用u M期周期蛋白与分裂中期向分裂后期转化期周期蛋白与分裂中期向分裂后期转化u G1/S期转化与期转化与G1期周期蛋白依赖性期周期蛋白依赖性CDK激酶激酶（一）G2/M期转化与期转化与CDK1激酶的关键性调控作用激酶的关键性调控作用周期蛋白在周期蛋白在CDK1激酶活性调节中的作用激酶活性调节中的作用CDK1激酶活性的调控激酶活性的调控（二）M期周期蛋白与分裂中期向分裂后期转化期周期蛋白与分裂中期向分裂后期转化细胞周期运转到中期后，细胞周期运转到中期后，M期期周期蛋白周期蛋白A和和B降解，降解，CDK1激酶活性丧失，蛋白去磷酸化，细胞周期由激酶活性丧失，蛋白去磷酸化，细胞周期由中期向后期转化。中期向后期转化。（三）（三）G1/S期转化与期转化与G1期周期蛋白依赖性期周期蛋白依赖性CDK激酶激酶G1期周期蛋白主要包括周期蛋白期周期蛋白主要包括周期蛋白D、E和和A。qcyclinDCDK4复合物：Rb蛋白qcyclinECDK2复合物：p107E2FqcyclinACDK2复合物：DNA复制因子RF-A第二节第二节 癌细胞（癌细胞（cancer cell）v 癌细胞（癌细胞（cancer cell）的基本特征）的基本特征v 癌基因（癌基因（oncogenes）和抑癌基因）和抑癌基因v 肿瘤（肿瘤（tumor）的发生是基因突变逐渐积累的结果）的发生是基因突变逐渐积累的结果一、癌细胞的基本特征一、癌细胞的基本特征肿瘤细胞（肿瘤细胞（tumor cell）：在致瘤因素作用下，基因发生在致瘤因素作用下，基因发生了改变，细胞分裂调节失控而无限增殖的细胞。了改变，细胞分裂调节失控而无限增殖的细胞。良性肿瘤良性肿瘤：生长速度缓慢，和周围的组织边界清晰。：生长速度缓慢，和周围的组织边界清晰。恶性肿瘤（癌症）恶性肿瘤（癌症）：生长速度快，具有转移能力。：生长速度快，具有转移能力。肿瘤组织由肿瘤组织由实质实质和和间质间质两部分组成，实质是肿瘤细胞，两部分组成，实质是肿瘤细胞，间质由结缔组织和血管组成。间质由结缔组织和血管组成。癌细胞的基本特征癌细胞的基本特征q 形态特征：形态特征：体积和核质比明显高于正常细胞；体积和核质比明显高于正常细胞；出现巨核、双核和多核，染色体非整倍性；出现巨核、双核和多核，染色体非整倍性；线粒体表现为线粒体表现为多型性、肿胀、增生多型性、肿胀、增生；细胞骨架紊乱，某些成分减少，骨架组装不正常；细胞骨架紊乱，某些成分减少，骨架组装不正常；细胞表面特征改变，产生肿瘤相关抗体。细胞表面特征改变，产生肿瘤相关抗体。q 生理特征：生理特征：癌细胞的生理特征癌细胞的生理特征二、癌基因和抑癌基因二、癌基因和抑癌基因 癌基因（原癌基因）癌基因（原癌基因）抑癌基因抑癌基因原癌基因原癌基因q 概念概念：是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持机体正常是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。度增殖，从而形成肿瘤。q 表达产物表达产物：生长因子，如生长因子，如sis，生长因子受体，如生长因子受体，如fms、erbB，蛋白激酶及其它信号转导组分，如蛋白激酶及其它信号转导组分，如src、ras、raf，细胞周期蛋白，如细胞周期蛋白，如bcl-1，细胞凋亡调控因子，如细胞凋亡调控因子，如bcl-2，转录因子，如转录因子，如myc、fos、jun。原癌基因的激活原癌基因的激活抑癌基因抑癌基因抑癌基因抑癌基因起负调控作用，起负调控作用，主要是主要是抑制细胞增殖，促进细抑制细胞增殖，促进细胞分化和抑制细胞迁移。胞分化和抑制细胞迁移。抑癌基因的产物抑癌基因的产物：转录调节因子，如转录调节因子，如Rb、p53，负负调控转录因子，如调控转录因子，如WT，周期蛋白依赖性激酶抑制因子周期蛋白依赖性激酶抑制因子（CKI），如），如p15、p16、p21，信号通路的抑制因子，信号通路的抑制因子，如如ras GTP酶活化蛋白（酶活化蛋白（NF-1），磷脂酶（），磷脂酶（PTEN）；）；DNA修复因子，如修复因子，如BRCA1、BRCA2，三、肿瘤的发生三、肿瘤的发生内因：原癌基因的激活外因：