細(xì)胞分化和基因表達(dá)調(diào)控

1、關(guān)于細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控 第一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 細(xì)胞分化的基本概念 細(xì)胞分化的基本概念 影響細(xì)胞分化的因素第二張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1. 細(xì)胞分化的概念細(xì)胞分化(cell differentiation)：在個(gè)體發(fā)育中，由一種相同的細(xì)胞類(lèi)型經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂逐漸產(chǎn)生在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上具有穩(wěn)定性差異的不同細(xì)胞類(lèi)群的過(guò)程。細(xì)胞分化細(xì)胞類(lèi)型1細(xì)胞類(lèi)型2細(xì)胞類(lèi)型3永生細(xì)胞（癌癥）去分化增殖細(xì)胞分化是個(gè)體正常行使功能的基礎(chǔ)第三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1. 細(xì)胞分化的概念細(xì)胞分化(cell differentiation)：在個(gè)體發(fā)育中，

2、由一種相同的細(xì)胞類(lèi)型經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂逐漸產(chǎn)生在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上具有穩(wěn)定性差異的不同細(xì)胞類(lèi)群的過(guò)程。 細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果：不同類(lèi)型的細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中表達(dá)一套特異的基因，并且表達(dá)產(chǎn)物決定細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。第四張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月不同細(xì)胞中基因表達(dá)的檢測(cè)結(jié)果細(xì)胞類(lèi)型基因細(xì)胞總（雜交）細(xì)胞總（雜交）輸卵管細(xì)胞成紅細(xì)胞胰島細(xì)胞輸卵管細(xì)胞成紅細(xì)胞胰島細(xì)胞卵清蛋白基因+-珠蛋白基因+-+-胰島素基因+-+分化的細(xì)胞雖然結(jié)構(gòu)功能不同，但遺傳信息相同。第五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性：細(xì)胞（包括分化細(xì)胞和未分化細(xì)胞）都具有產(chǎn)生完整有機(jī)體

3、的潛能和特性。植物細(xì)胞的全能性 動(dòng)物細(xì)胞的全能性（核移植）第六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月蛙紅細(xì)胞移植后發(fā)育成蝌蚪第九張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.影響細(xì)胞分化的因素細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，每個(gè)基因的表達(dá)都必須： 在正確的時(shí)間、在正確的細(xì)胞中、產(chǎn)生正確的表達(dá)水平。問(wèn)題：細(xì)胞是如何協(xié)調(diào)（coordinate）這一過(guò)程？第十一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.影響細(xì)胞分化的因素細(xì)胞的全能性核質(zhì)互作細(xì)胞間的互作環(huán)境的影

4、響第十二張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞的全能性正常生物體內(nèi)的細(xì)胞依據(jù)分化能力分為四種類(lèi)型：全能細(xì)胞：受精卵多能細(xì)胞：骨髓中的多功能造血干細(xì)胞（紅細(xì)胞、血小板、巨噬細(xì)胞） 專(zhuān)能細(xì)胞：精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞終末細(xì)胞：不能再分化的細(xì)胞例：神經(jīng)細(xì)胞、肌肉細(xì)胞第十三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月骨髓干細(xì)胞的分化第十四張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)分化與再生轉(zhuǎn)分化（Transdifferentiation）：一種類(lèi)型的分化細(xì)胞轉(zhuǎn)化為另一種分化類(lèi)型的細(xì)胞的現(xiàn)象。如：水母，其橫紋肌細(xì)胞可轉(zhuǎn)變成神經(jīng)細(xì)胞。再生（Regeneration）：指生物體缺失一部分后發(fā)生重建的過(guò)程

5、，廣義的再生可包括分子水平、細(xì)胞水平、組織與器官水平及整體水平的再生。如：水螅，從中部切斷后能再生完整軀體；壁虎，尾巴斷后能重新長(zhǎng)出。第十五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的相互作用（1）細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞質(zhì)的作用：主導(dǎo)作用特例：染色質(zhì)變化與基因重排染色質(zhì)變化：草履蟲(chóng)（大、小兩個(gè)核），小核為生殖核，大核為營(yíng)養(yǎng)核，但小核基因完整，大核發(fā)生了基因丟失。馬蛔蟲(chóng)早期卵裂階段，如發(fā)生染色質(zhì)丟失就發(fā)育為生殖細(xì)胞，不丟失發(fā)育為體細(xì)胞?；蛑嘏牛簼{細(xì)胞（抗體）第十六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（2）細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分化的影響卵細(xì)胞中存在決定細(xì)胞分化的原始信息，隨卵裂分配到子細(xì)胞中

6、，決定細(xì)胞的分化方向。例：果蠅卵細(xì)胞中存在生殖質(zhì)，決定生殖細(xì)胞的分化，由此提出了決定子概念。決定子：影響卵裂細(xì)胞向不同方向分化的細(xì)胞質(zhì)成分。動(dòng)物卵細(xì)胞中貯存有大量mRNA，呈非均勻分布。昆蟲(chóng)以表面卵裂的方式形成胚層細(xì)胞，卵的后端極質(zhì)部的細(xì)胞發(fā)育為原始生殖細(xì)胞，用紫外線照射這一區(qū)域，破壞極質(zhì)，卵將發(fā)育為無(wú)生殖細(xì)胞的不育個(gè)體。(遺傳，母性影響）第十七張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月卵細(xì)胞中的決定子上圖：受精卵細(xì)胞的不均一性和不均等卵裂。決定子一般認(rèn)為是mRNA。下圖：細(xì)胞分裂后環(huán)境的影響也可影響細(xì)胞性質(zhì)。第十八張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（2）細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分化的影響由細(xì)胞器

7、基因組引起或非細(xì)胞器引起。例:葉綠體遺傳，紫茉莉的花斑植株 線粒體遺傳：釀酒酵母小菌落突變型，胞質(zhì)不育基因第十九張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（2）細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分化的影響細(xì)胞質(zhì)可影響遺傳性狀：童第周細(xì)胞質(zhì)注射實(shí)驗(yàn)將單尾旁皮魚(yú)細(xì)胞質(zhì)注射到雙尾金魚(yú)的卵細(xì)胞中，金魚(yú)（單尾）將雙尾金魚(yú)細(xì)胞核取出轉(zhuǎn)移到單尾旁皮魚(yú)卵細(xì)胞中，金魚(yú)（單尾）第二十張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞間的相互作用短距離相互作用：只作用于周?chē)?xì)胞 通過(guò)旁分泌、自分泌、細(xì)胞接觸、間隙連接等起作用長(zhǎng)距離相互作用：作用于不同部位的細(xì)胞 通過(guò)內(nèi)分泌即激素起作用第二十一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞

8、間的相互作用（1）短距離相互作用包括誘導(dǎo)、抑制和識(shí)別。誘導(dǎo)：眼睛的發(fā)育：早期視泡會(huì)誘導(dǎo)與之接觸的外胚層上皮細(xì)胞發(fā)育成晶狀體，然后二者共同誘導(dǎo)外面的表皮形成角膜，即分化中的逐級(jí)誘導(dǎo)現(xiàn)象。囊胚腔期出現(xiàn)背腹分化：背部形成神經(jīng)管，但把背部細(xì)胞移到腹部后，腹部也會(huì)形成神經(jīng)管，從而出現(xiàn)雙頭怪物。抑制：在蛙胚中移入成體蛙的心臟細(xì)胞，則胚胎其他部位正常發(fā)育，但心臟細(xì)胞不能正常發(fā)育。識(shí)別：將雞胚細(xì)胞分散后放在一起，則細(xì)胞按分化方向聚合。第二十二張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞間的相互作用長(zhǎng)距離相互作用：蝌蚪變態(tài)發(fā)育是由甲狀腺素的升高調(diào)控的。細(xì)胞記憶：信號(hào)分子作用時(shí)間短暫，但細(xì)胞可形成對(duì)這種作用的

9、記憶，影響并決定以后的分化，即細(xì)胞分化中的決定早于分化概念。第二十三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、細(xì)胞外基質(zhì)的影響 干細(xì)胞在IV型膠原和層粘連蛋白上分化為上皮細(xì)胞； 在I型膠原和纖粘連蛋白上形成纖維細(xì)胞； 在II型膠原及軟骨粘連蛋白上發(fā)育為軟骨細(xì)胞。第二十四張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、環(huán)境對(duì)細(xì)胞分化的影響環(huán)境對(duì)性別分化的影響：蜥蜴：低溫（）發(fā)育為雌性，高溫（）發(fā)育為雄性。蝸牛：個(gè)體間位置關(guān)系決定性別發(fā)育。群體中，位于下方的個(gè)體發(fā)育為雌性，上方的個(gè)體發(fā)育為雄性。第二十五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.細(xì)胞分化與基因表達(dá)細(xì)胞分化是基因差異（選擇性）表達(dá)的結(jié)

10、果。根據(jù)基因與細(xì)胞分化的關(guān)系管家基因：所有細(xì)胞中都表達(dá)的一類(lèi)基因，其產(chǎn)物是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。奢侈基因（組織特異性基因、tissue-specific genes）：不同的細(xì)胞類(lèi)型特異性表達(dá)的基因，其產(chǎn)物賦予各種類(lèi)型細(xì)胞特異的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。第二十六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.細(xì)胞分化與基因表達(dá)無(wú)論是母體mRNA的作用還是細(xì)胞間的相互作用，其結(jié)果是啟動(dòng)特定基因的表達(dá)。對(duì)果蠅、家蠶等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的研究表明： 卵受精后，首先表達(dá)的是母體基因；母體基因的產(chǎn)物是轉(zhuǎn)錄因子，沿胚的前后軸形成一個(gè)濃度梯度，決定了胚的前后位置和頭尾區(qū)域，控制其它基因的表達(dá)。第二十七張，PPT共六十三頁(yè)，

11、創(chuàng)作于2022年6月.細(xì)胞分化的特點(diǎn)分化的細(xì)胞都來(lái)自同一個(gè)母細(xì)胞受精卵細(xì)胞。細(xì)胞分化過(guò)程中決定早于分化。即化學(xué)物質(zhì)的分化早與形態(tài)的分化，形態(tài)的分化先于功能的分化。分化程度越高的細(xì)胞，其分裂能力越差，再生能力越弱。細(xì)胞分化是多因素調(diào)控的結(jié)果，存在級(jí)聯(lián)調(diào)控和組合調(diào)控。分化細(xì)胞雖然結(jié)構(gòu)、功能不同，但都保持了全套的基因組。第二十八張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 癌細(xì)胞（cancer cell）比喻：動(dòng)物體（人） 一個(gè)特殊的“社會(huì)”（society）;細(xì)胞 “社會(huì)”中的個(gè)體（individuals）;癌細(xì)胞 “社會(huì)”中的“不軌分子。第二十九張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二

12、節(jié) 癌細(xì)胞（cancer cell） 癌細(xì)胞（cancer cell）的基本特征 癌基因（oncogenes）和抑癌基因 腫瘤（tumor）的發(fā)生第三十張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、癌細(xì)胞的基本特征腫瘤細(xì)胞（tumor cell）：在致瘤因素作用下，基因發(fā)生了改變，細(xì)胞分裂調(diào)節(jié)失控而無(wú)限增殖的細(xì)胞。良性腫瘤：生長(zhǎng)速度緩慢，和周?chē)慕M織邊界清晰。惡性腫瘤（癌癥）：生長(zhǎng)速度快，具有轉(zhuǎn)移能力。腫瘤組織由實(shí)質(zhì)和間質(zhì)兩部分組成，實(shí)質(zhì)是腫瘤細(xì)胞，間質(zhì)由結(jié)締組織和血管組成。第三十一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月良性腫瘤（benign） 和惡性腫瘤（malignant）第三十二張，P

13、PT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（1）、癌細(xì)胞的形態(tài)特征 體積和核質(zhì)比明顯高于正常細(xì)胞； 出現(xiàn)巨核、雙核和多核，染色體非整倍性； 線粒體表現(xiàn)為多型性、腫脹、增生 ； 細(xì)胞骨架紊亂，某些成分減少，骨架組裝不正常；宮頸癌細(xì)胞特征 A: normal; B: precancerous; C: invasive carcinoma第三十三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、癌細(xì)胞的生理特征細(xì)胞周期失控：“永生”細(xì)胞接觸抑制喪失，定著依賴(lài)性喪失（具有遷移性）對(duì)生長(zhǎng)因子需要量低，代謝旺盛具去分化現(xiàn)象具可移植性（人的癌細(xì)胞移植到鼠體可形成移植瘤）第三十四張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月

14、、癌細(xì)胞的生理特征細(xì)胞表面特性的改變：細(xì)胞表面膜蛋白（e.g., 受體蛋白）改變，引起細(xì)胞間相互作用的改變（如：粘附性改變，易于附著生長(zhǎng)，逃避免疫系統(tǒng)的監(jiān)視和殺傷，etc.）。蛋白質(zhì)表達(dá)譜系和蛋白活性改變：如出現(xiàn)胚胎細(xì)胞中的蛋白（與低分化程度有關(guān)）；端粒酶活性增高（與無(wú)限分裂增殖有關(guān)）；異常表達(dá)與癌的發(fā)生發(fā)展相關(guān)的蛋白（e.g., 細(xì)胞周期調(diào)控、凋亡、粘附、細(xì)胞擴(kuò)散和移動(dòng)性等）第三十五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、癌基因和抑癌基因 癌基因（原癌基因） 抑癌基因第三十六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、原癌基因 概念：是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因，是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)所

15、必須的，在進(jìn)化上高等保守。當(dāng)原癌基因的結(jié)構(gòu)或調(diào)控區(qū)發(fā)生變異，基因產(chǎn)物增多或活性增強(qiáng)時(shí)，使細(xì)胞過(guò)度增殖，從而形成腫瘤。 表達(dá)產(chǎn)物：生長(zhǎng)因子，如sis，生長(zhǎng)因子受體，如fms、erbB，蛋白激酶及其它信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)組分，如src、ras、raf，細(xì)胞周期蛋白，如bcl-1，細(xì)胞凋亡調(diào)控因子，如bcl-2，轉(zhuǎn)錄因子，如myc、fos、jun。第三十七張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十八張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十九張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月原癌基因的發(fā)現(xiàn)Rous sarcoma virus (攜帶Src 基因）能引起雞癌變；雞的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)也有Src 的同源

16、基因，編碼一種調(diào)控細(xì)胞分裂的蛋白激酶。以后發(fā)現(xiàn)眾多的逆轉(zhuǎn)錄病毒中均有細(xì)胞中相應(yīng)的癌基因；分別稱(chēng)為病毒癌基因（v-oncogenes）和細(xì)胞癌基因（c-oncogenes）。第四十張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月原癌基因的激活基因本身或其調(diào)控區(qū)發(fā)生變異，導(dǎo)致基因的過(guò)度表達(dá)或產(chǎn)物蛋白的活性增強(qiáng)，引起細(xì)胞過(guò)度增殖形成腫瘤。第四十一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月原癌基因的激活點(diǎn)突變：基因家族，在膀胱癌中基因僅有一個(gè)核苷酸變異?；蛑嘏牛捍嬖谟谠煅到y(tǒng)惡性腫瘤中，如前髓細(xì)胞性白血病中擴(kuò)增倍?；蛑嘏牛喝旧w易位使原癌基因處于活躍轉(zhuǎn)錄基因啟動(dòng)子的下游而過(guò)度表達(dá)。如淋巴瘤細(xì)胞中染色體易

17、位使與重鏈基因的調(diào)控區(qū)為鄰。插入激活：某些逆轉(zhuǎn)錄病毒含啟動(dòng)子、增強(qiáng)子，插入基因組后引起下游基因過(guò)度表達(dá)。第四十二張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月染色體-9和染色體-22之間的易位與骨髓性白血病有關(guān)第四十三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.抑癌基因抑癌基因起負(fù)調(diào)控作用，主要是抑制細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞分化和抑制細(xì)胞遷移。抑癌基因的產(chǎn)物：轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，如Rb、p53，負(fù)調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子，如WT，周期蛋白依賴(lài)性激酶抑制因子（CKI），如p15、p16、p21，信號(hào)通路的抑制因子，如ras GTP酶活化蛋白（NF-1），磷脂酶（PTEN）； DNA修復(fù)因子，如BRCA1、BRCA2第四十四

18、張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四十五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月癌基因和抑癌基因的對(duì)比 _ 癌基因 抑癌基因 細(xì)胞增殖的正調(diào)控因子 細(xì)胞增殖的負(fù)調(diào)控因子 gain-of-function loss-of-function 顯性（dominant） 隱性（recessive） _第四十六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月基因突變積累 癌的發(fā)生癌的發(fā)生是由多個(gè)相關(guān)基因(cancer-critical genes)突變的共同作用引起的； 并不是基因組的每一次突變都被積累下來(lái)，細(xì)胞中有DNA損傷修復(fù)機(jī)制，及復(fù)制糾錯(cuò)機(jī)制，阻止突變細(xì)胞繼續(xù)分裂； 當(dāng)細(xì)胞逃脫了糾錯(cuò)機(jī)制的

19、監(jiān)控進(jìn)入分裂，就有可能轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞；而癌細(xì)胞的快速增殖助長(zhǎng)了有害突變的積累； 環(huán)境中的各種誘變因素（輻射、化學(xué)誘變劑、病毒）增加突變幾率，誘發(fā)癌癥。這種作用也是可積累的。第四十七張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月結(jié)腸癌的發(fā)生過(guò)程（基因突變的積累）第四十八張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月基因突變積累 癌的發(fā)生內(nèi)因：原癌基因的激活外因：包括物理、化學(xué)、生物致癌物三類(lèi)，根據(jù)它們?cè)谥掳┲械淖饔每煞譃閱?dòng)劑、促進(jìn)劑和完全致癌物。啟動(dòng)劑：可直接改變的成分和結(jié)構(gòu)。促進(jìn)劑：本身不能誘發(fā)腫瘤，但可促進(jìn)腫瘤的形成。如糖精促進(jìn)膀胱癌的發(fā)生，苯巴比妥促進(jìn)肝癌的發(fā)生。完全致癌物：兼具啟動(dòng)和促進(jìn)雙重作用

20、。第四十九張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、物理因素電離輻射：機(jī)制：引起基因突變；基因表達(dá)改變；激活潛伏的致癌病毒。紫外線：機(jī)制：引起斷裂、交聯(lián)和染色體畸變，抑制皮膚的免疫功能，誘發(fā)皮膚癌、基底細(xì)胞癌和黑色素瘤。第五十張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、化學(xué)因素亞硝胺類(lèi)：引起消化系統(tǒng)腫瘤芳香胺類(lèi)：引起泌尿系統(tǒng)腫瘤氨基偶氮類(lèi)：如奶油黃引起肝癌氯乙烯：肝血管肉瘤（塑料工作人員）烷化劑類(lèi)：-氟/溴尿嘧啶化學(xué)元素：鉻、鎳、砷第五十一張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月、生物致癌因素腫瘤病毒：逆轉(zhuǎn)錄病毒：如愛(ài)滋病病毒乙型肝炎病毒：霉菌：其中的霉菌毒素具致癌性。黃曲霉素：是一種雜環(huán)

21、化合物，其中黃曲霉素可引起肝癌。黃曲霉菌廣泛分布于霉變的食物中，霉變的花生、玉米、谷物類(lèi)含量多。第五十二張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 真核基因表達(dá)調(diào)控 關(guān)鍵問(wèn)題：細(xì)胞分化和個(gè)體發(fā)育中基因組選擇性表達(dá)的時(shí)空性？真核細(xì)胞基因組的復(fù)雜性： human genome: 約30億 bp DNA；包含約3萬(wàn)個(gè)基因；95的非編碼DNA序列。一生合成總蛋白質(zhì)的種類(lèi)約10萬(wàn)種，但在一個(gè)典型的分化細(xì)胞中合成約5000種蛋白質(zhì)；如何調(diào)控？人類(lèi)基因組計(jì)劃（HGP） 功能基因組學(xué)：基因及其產(chǎn)物（蛋白質(zhì)）的功能。第五十三張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月真核基因表達(dá)的多級(jí)控制從DNA到蛋白質(zhì)的

22、可能的調(diào)控步驟 第五十四張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月真核基因表達(dá)的多級(jí)控制主要調(diào)控水平：轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控（transcriptional control）轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控（post-transcriptional control） RNA加工水平調(diào)控（RNA processing control） 翻譯水平調(diào)控（translational control）蛋白質(zhì)的翻譯后修飾（post-translational modification）第五十五張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控基本概念：（轉(zhuǎn)錄事件：DNA/protein, protein/protein 相

23、互作用）順式作用元件（cis-acting element）：與轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白特異結(jié)合的DNA序列；反式作用因子（trans-acting factor）：與特定DNA序列結(jié)合的調(diào)控蛋白因子；“模體”結(jié)構(gòu)（motif）：蛋白質(zhì)中的小結(jié)構(gòu)域，由一小段保守的氨基酸構(gòu)成，用以識(shí)別特定的DNA序列或其他蛋白質(zhì)；e.g., helix-turn-helix, zinc-finger, -sheet, leucin-zip, etc.共有序列（consensus sequence）：DNA中一小段保守序列（有時(shí)也指蛋白質(zhì)中的氨基酸序列），能夠被特定的蛋白結(jié)構(gòu)域所識(shí)別，在轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控中起重要作用；e.g.,

24、TATA-box, CAAT-box, GC-box, etc.通用轉(zhuǎn)錄因子（general transcription factor）：與核心啟動(dòng)子元件相結(jié)合（如TATA-box），啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄； 特異轉(zhuǎn)錄因子（specific transcription factor ）：與基因的特異調(diào)控元件相結(jié)合，起調(diào)節(jié)作用（促進(jìn)或阻抑）。第五十六張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控真核基因的結(jié)構(gòu)第五十七張，PPT共六十三頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控激活因子（activator）和輔激活因子（co-activator）轉(zhuǎn)錄因子：能在DNA序列上形成復(fù)合體，激活轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄因子的功能結(jié)構(gòu)域： DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域（DNA-binding domain）：與基因的調(diào)控區(qū)域的特定DNA序列識(shí)別并結(jié)合。激活結(jié)構(gòu)域（activation domain）：招募其他激活因子和蛋白質(zhì)，共同啟動(dòng)或激活轉(zhuǎn)錄。第五十八張