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细胞分化 Cell Differentiation (细胞分化潜能 (分化 细胞 分类 (多能细胞 multipotent cell…
细胞分化
Cell Differentiation
分化与肿瘤
肿瘤
分化特征
低分化
无限增殖
、
广泛转移
类似胚胎细胞的生物学特征
分泌的特征性蛋白
缺乏原组织特异的蛋白
形态、功能缺失
细胞分化异常的疾病
肿瘤异质性
分化程度的差异性
分化方向的差异：多向分化
诱导分化
与肿瘤治疗
判断肿瘤细胞的分化程度
诱导分化：使用
分化诱导剂
（维甲酸等）诱导，可能同时产生分化、凋亡
分化标志：分化程度越低、越缺少分化标记物
优势：效果好，避免对正常细胞的杀伤
分化的分子调控
组织特异
转录因子
组织特异性
：
不同组织中基因表达种类不同
同一基因产物在不同组织中表达强度不同
机制
通用转录因子、特异转录因子
基因表达调控区
组合调控
在一组
调节蛋白
不同的排列组合下，通过协同、拮抗的共同作用产生各种类型的细胞分化
主导基因
：启动细胞分化的调节蛋白中，起决定性作用的一两种
组织特异基因
时序性表达
特定基因的表达要按时间顺序
β-珠蛋白的幼成差异
影响分化的因素
内在因素
核质相互作用
细胞核、细胞质在功能上是同一的整体
核为胚胎发育奠定物质基础
质中的某些物质决定细胞分化潜能
细胞核
含有全部遗传信息，
决定作用
细胞质
动物去核卵细胞中有丰富的
mRNA不均匀分布
，影响受精卵的发育
外在因素
细胞间相互作用
胚胎诱导
：胚胎发育中，一部分细胞对邻近的部分细胞产生影响，决定其分化方向
相互抑制
：分化成熟的细胞产生某些物质，抑制临近细胞发生同样的分化
细胞识别粘合
：细胞之间相互辨别，并靠表面物质相互黏着
激素
实现细胞间远距离的相互作用的载体
甾体激素：脂溶性，结合受体后入核救活转录
多肽激素：作为第一信使结合于膜，激活下游信号通路
环境因素
细胞分化潜能
概念：同一来源的细胞分化成不同细胞的能力
分化
细胞
分类
多能细胞
multipotent cell
三胚层细胞形成后，细胞分化方向已定下为组织
单能细胞
unipotent cell
组织中的命运确定的细胞
全能细胞
totipotent cell
受精卵和能发育成完整个体的细胞
亚全能细胞：可以发生为所有组织细胞，但不能发育为个体
桑葚胚
细胞核的全能性：动物中需要卵细胞中的某些物质
细胞决定
分化前的一个预先保证细胞怎样分化的时期，期间决定分化方向
果蝇成虫盘实验、胚胎移植的细胞决定实验
概述
模式生物
无脊椎动物
果蝇
线虫：周期短、细胞少
脊椎动物
蝾螈：取卵方便
斑马鱼
鸡：体外发育
小鼠：胚胎近人
哺乳动物的细胞分化主要体现在受精卵发育为成体的过程中
细胞分化
概念：同一来源的细胞通过分裂逐渐产生结构、功能上的稳定差异的过程
指标
形态结构
生化特征：酶、蛋白等
生理机能
特点
可塑性：特定条件下的去分化、再分化、转分化
时空特异性：依赖发育阶段和所处环境条件
相对稳定性：分化后一般不会逆转
实质
组织特异基因在时空上的差异表达