第一篇發(fā)育生物學基本原理詳解

第一篇發(fā)育生物學基本原理詳解演示文稿當前第1頁\共有24頁\編于星期五\21點優(yōu)選第一篇發(fā)育生物學基本原理當前第2頁\共有24頁\編于星期五\21點當前第3頁\共有24頁\編于星期五\21點細胞分化是基因差異性表達的結(jié)果,由基因差異性表達，不同細胞具有了不同的蛋白質(zhì)組。

引起差異基因表達來源于：

——細胞內(nèi)卵質(zhì)差異

——細胞外鄰近細胞的相互作用差異基因表達的調(diào)控機制：

——差異基因轉(zhuǎn)錄

——核RNA的選擇性加工(轉(zhuǎn)錄組）

——mRNA的選擇性翻譯（蛋白質(zhì)組）

——差別蛋白質(zhì)的加工（功能蛋白質(zhì)組）當前第4頁\共有24頁\編于星期五\21點第一節(jié)基因組相同和基因差異表達一、有機體不同組織細胞基因組相同的證據(jù)（一）遺傳學證據(jù)

染色體數(shù)目（二）胚胎學證據(jù)

不同細胞期的卵裂球可單獨發(fā)育個體（三）分子生物學證據(jù)

分子雜交原位雜交

同一有機體的不同細胞，無論是已決定的細胞或是已分化的細胞，都與未分化細胞的核相同，具有全部發(fā)育的潛能，具有相等的基因組結(jié)構(gòu)，即基因組相同。當前第5頁\共有24頁\編于星期五\21點二、核潛能的限定核移植實驗

隨著個體發(fā)育的不斷進行，細胞核指導發(fā)育的潛能被越來越限定，甚至喪失了指導全部發(fā)育的能力。當前第6頁\共有24頁\編于星期五\21點一般核移植過程核克隆過程當前第7頁\共有24頁\編于星期五\21點核克隆過程Dolly的誕生當前第8頁\共有24頁\編于星期五\21點三、基因組相同的例外1染色體消減馬蛔蟲:

體細胞中80%的DNA丟失生殖細胞含完整的基因組結(jié)構(gòu)2基因重排圖當前第9頁\共有24頁\編于星期五\21點剪切免疫球蛋白基因重排第二節(jié)染色質(zhì)水平基因活性的調(diào)控當前第10頁\共有24頁\編于星期五\21點第二節(jié)轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控一、基因表達的時間和空間的特異性

基因表達的精確時間范圍、空間位置，否則會導致發(fā)育異常。當前第11頁\共有24頁\編于星期五\21點二、發(fā)育中基因轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)和變化珠蛋白基因的轉(zhuǎn)錄圖圖當前第12頁\共有24頁\編于星期五\21點妊娠第3個月：γ-珠蛋白基因表達逐漸停止，同時β-和δ-基因開始表達，產(chǎn)量逐漸增加。出生后：血紅蛋白分子的組成迅速轉(zhuǎn)換，由胎兒型代之為成體型，即α2β2。正常成體的血紅蛋白分子中α2β2占97%，α2δ2為2%-3%，α2γ2為1%。當前第13頁\共有24頁\編于星期五\21點人的ζ-和α-珠蛋白基因位于第16號染色體上，而ε-、γ-、δ-和β-珠蛋白基因相連，在第一號染色體上依次排列。β-珠蛋白基因家族的表達顯示了一種調(diào)控機制，即指導其從胚胎型→胎兒型→成體型轉(zhuǎn)變的順序開關(guān)。(三)轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白5S核糖體RNA基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控當前第14頁\共有24頁\編于星期五\21點三、基因差異轉(zhuǎn)錄的調(diào)控機制基因的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)錄過程啟動子、增強子轉(zhuǎn)錄因子（protein）當前第15頁\共有24頁\編于星期五\21點第三章轉(zhuǎn)錄后調(diào)控DNA——轉(zhuǎn)錄——RNARNA加工水平調(diào)控翻譯及翻譯后水平調(diào)控當前第16頁\共有24頁\編于星期五\21點第一節(jié)RNA加工水平調(diào)控一、mRNA前體和mRNA細胞核的最初轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，細胞核RNA，區(qū)別細胞質(zhì)中mRNA——與mRNA相比，細胞核RNA分子量大，壽命短——僅有少部分能被加工形成mRNA當前第17頁\共有24頁\編于星期五\21點二、前體RNA加工

不同發(fā)育期的核RNA一致性。在一定程度上，基因差異表達是在RNA加工水平上進行調(diào)控。在核RNA、細胞質(zhì)mRNA、（翻譯）水平分別檢測。當前第18頁\共有24頁\編于星期五\21點三、加工水平的調(diào)控DNA—mRNA前體—不同加工——mRNA——當前第19頁\共有24頁\編于星期五\21點第二節(jié)翻譯及翻譯后水平調(diào)控mRNA的種類、數(shù)量，貯藏/翻譯翻譯的時間、數(shù)量

——與其他基因產(chǎn)物的協(xié)調(diào)翻譯產(chǎn)物的加工、轉(zhuǎn)運、包裝當前第20頁\共有24頁\編于星期五\21點第四章發(fā)育中的信號傳導多細胞動物的胚胎發(fā)育是一個復雜又高度協(xié)調(diào)的過程。信號傳導是細胞間通訊的主要形式，即由信號細胞產(chǎn)生信號分子，誘導靶細胞發(fā)生某種反應(yīng)；靶細胞通常通過特異性受體識別細胞外信號分子，并把細胞外信號轉(zhuǎn)變?yōu)榧毎麅?nèi)信號，引起細胞反應(yīng)的這一過程稱為信號傳導。當前第21頁\共有24頁\編于星期五\21點參與早期胚胎發(fā)育的信號調(diào)節(jié)途徑一、TGFβ

信號途徑二、Wnt信號途徑三、Hedghog信號途徑四、Notch信號途徑當前第22頁\共有24頁\編于星期五\21點一、TGFβ

信號途徑轉(zhuǎn)化生長因子（tranforminggrowthfactorβ，TGFβ），是一類分泌性的信號分子。超家族因子包含30個成員:TGFβ，BMP(bonemorphogeneticprotein),Activin等亞類。TGFβ參與細胞分裂的調(diào)節(jié).BMP在脊椎動物及