细胞生物学进展

细胞生物学进展

2009-2010学年细胞生物学进展复习题一、名词解释（每题4分，共20分）G蛋白关联受体：此种受体可间接调节结合在质膜上的靶蛋白的活性，靶蛋白是一种酶或是一种离子通道。其特点是，在受体蛋白与靶蛋白之间介以第三种蛋白质，即三体GTP结合调节蛋白，简称G蛋白。细胞周期蛋白：在细胞周期的后期逐渐合成、到G2晚期达到高峰、至周期的中/后期突然消失的周期性存在的蛋白。细胞周期蛋白有三种：S期周期蛋白、M期周期蛋白、G1期周期蛋白。TOR：玲姐暂时没找到……差别基因表达：不同种类细胞的基因分别选择性地进行活动(表达)的现象—差别基因表达。差别基因表达(differentialgeneexpression)：各种细胞各有特定的一组基因(奢侈基因)进行表达的现象，又称为组织专一性基因表达(tissue-specificgeneexpression)。本质：“一些基因(组织专一性基因)开启，而其他基因关闭”。细胞凋亡：细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。癌：在外因或内因的影响下，一个细胞的增殖活动失常，突破了正常的限制机制而异常快速增殖，所形成的组织肿块，称为肿瘤(tumor)。其中，恶性肿瘤即不仅异常快速增殖，而且细胞可发生扩散转移的肿瘤成为癌。TOR（targetoframamycin）：是真核细胞中一种高度保守的与磷脂酰肌醇激酶相关的蛋白激酶(PIKK),它是免疫抑制剂/抗癌药物雷帕霉素(rapamycin)的靶物质。TOR是细胞生长的中枢控制因子,外界营养因素通过TOR的作用控制酵母、果蝇和哺乳动物细胞的生长。TOR根据细胞环境的营养条件做出相应的应答,参与调控蛋白激酶和蛋白磷酸酯酶的活性,从而控制与蛋白质合成和基因转录相关基因的表达。成体干细胞（adultstemcell）：成体干细胞是一类成熟较慢但能自我维持增殖的未分化的细胞，这种细胞存在于各种组织的特定位置上，一旦需要,这些细胞便可按发育途径,先进行细胞分裂,然后经过分化产生出另外一群具有有限分裂能力的细胞群。成体干细胞的发育等级较低，是多能或单能干细胞。造血干细胞(hematopoieticstemcell，HSC)和骨髓间质干细胞(mesenhymalstemcell)是熟知的成体干细胞。二．简答题（每题10分，共30分）\n1.细胞凋亡和细胞坏死的区别有哪些？细胞凋亡和细胞坏死的区别区别点细胞凋亡细胞坏死起因生理或病理性病理性变化或剧烈损伤范围单个散在细胞大片组织或成群细胞细胞膜保持完整，一直到形成凋亡小体破损染色质凝聚在状核膜下呈半月呈絮状细胞器无明显变化肿胀、内质网崩解细胞体积固缩变小肿胀变大凋亡小体有，被邻近细胞或巨噬细胞吞噬无，细胞自溶，残余碎片被巨噬细胞吞噬基因组DNA有控降解，电泳图谱呈梯状随机降解，电泳图谱呈涂抹状蛋白质合成有无调节过程受基因调控被动进行炎症反应无，不释放细胞内容物有，释放内容物。2.肿瘤疫苗的分类有哪些？肿瘤疫苗可分为细胞疫苗、亚细胞疫苗、分子疫苗和基因工程疫苗等。（1）细胞疫苗：即以肿瘤细胞为载体的肿瘤疫苗。将自身或异体同种肿瘤细胞经新城鸡瘟病毒处理后，致瘤性已消失，免疫原性仍保留，接种后完整的细胞表面的相关或特意抗原可诱导产生抗肿瘤免疫应答。刺激机体免疫系统产生抗肿瘤免疫效应，用于治疗肿瘤。肿瘤疫苗不能象对一般感染性疾病那样用于预防接种，而只能用于对患者进行治疗或对手术后的复发进行预防。肿瘤疫苗发挥抗肿瘤作用的机理主要是其表达的肿瘤抗原，尤其是特异性的肿瘤抗原，进入体内后能诱导机体产生对肿瘤特异性的CTL，进而杀伤肿瘤细胞。在研制疫苗早期,以完整肿瘤细胞或肿瘤细胞裂解物作为免疫原制备疫苗。肿瘤细胞的来源可以为自体或同种异体的肿瘤细胞。自体肿瘤细胞最早应用于临床,但由于自体肿瘤细胞获取困难,特别是肿瘤病人一旦失去手术机会,就无法获取自体肿瘤细胞。同种异体肿瘤细胞系因具有制备简单,并可在体外传代培养等特点,逐渐替代自体肿瘤细胞制备疫苗,\n（2）亚细胞疫苗：将具有免疫原性的肿瘤细胞的裂解物接种至体内诱导机体产生免疫应答。（此种疫苗没有找到任何相关介绍，希望谁找到后及时告诉大家）（3）分子疫苗：肿瘤抗原的完整蛋白质分子、抗原肽经抗原提呈细胞作用被降解为短肽后制成的疫苗。注入机体后通过抗原提呈细胞的作用进一步诱导抗肿瘤免疫应答。（也没有找到一致概念，这是我自己的理解）（4）基因疫苗将编码某种抗原的基因片段克隆到真核表达质粒并直接注入机体，利用宿主细胞的转译系统表达相应抗原，在细胞内表达肿瘤特异性抗原,引发机体持久的细胞和体液免疫。基因疫苗诱导机体产生免疫反应与许多因素有关，如质粒的免疫途径、靶抗原在体细胞内的表达水平、靶抗原的摄取和递呈、细胞因子和淋巴因子的释放、共刺激分子与细胞粘附分子的存在等，因此可从以上几方面人手增强基因疫苗诱导的抗肿瘤免疫效果。3.胚胎干细胞的特性是什么？网络版本：（1）胚胎干细胞来源于胚胎早期的胚泡中的内细胞群，保持未分化状态，具有自我复制的能力，具有向胚胎三个胚层来源的所有细胞分化的潜能。（2）胚胎干细胞可通过单细胞克隆建立有相同遗传特性的胚胎干细胞系。建立的胚胎干细胞系有与亲代细胞相同的特征。（3）胚胎干细胞具有正常、完整(双倍体)及稳定的染色体核型。（4）胚胎干细胞缺乏细胞周期中G1期的限制点(chechpoint)，胚胎干细胞大部分时间都处于细胞周期的S期，在此期进行DNA合成。胚胎干细胞不需外源信号刺激启动DNA的复制。（5）胚胎干细胞表达三种特异性标志分子：细胞内的转录因子(intrinsictranscriptionfactor，Oct4)、白血病抑制因子(leukemiainhibitoryfactor，LIF)和碱性磷酸酶(Alkalinephosphatase，AP)。（6）雌性哺乳动物来源的胚胎干细胞内，不存在X染色体失活现象。（7）胚胎干细胞端粒酶活性呈阳性，具有维持端粒长度，保持干细胞增殖能力的重要作用。（8）胚胎干细胞裸鼠皮下或肾包囊接种，可形成畸胎瘤。4.化学信号分子信号传递的四个特点是什么？1、分子量小，易于移动；2、产生快，灭活快；3、信号传递途径的级联放大作用；4、信号传递途径是一个网络系统。5.综述染色体端粒的结构和功能。端粒是存在于真核生物线性染色体末端，由串联重复的短的dsDNA序列及其相关的蛋白所组成的DNA蛋白复合体。dsDNA中的一条为富G链，以5′→3′指向染色体末端，比另一条互补链长8个～12个碱基，这是端粒DNA分子的结构特征，是端粒酶识别工作的基础。　\n端粒既有高度的保守性；如原生动物、真菌、植物、动物序列都很相似；又有种属特异性，如四膜虫重复序列为GGGGTT，草履虫为TTGGGG，人和哺乳动物为TTAGGG，等等。　　端粒的功能除保证DNA完整复制外，还在维持染色体结构稳定（保护染色体不分解和染色体重排及末端不相互融合等），染色体在细胞中的定位（使之不随机分布）和引起细胞衰老等方面起着重要作用。众所周知，真核DNA是线性DNA，复制时由于模板DNA起始端为RNA引物先占据，新生链随之延伸；引物RNA脱落后，其空缺处的模板DNA无法再度复制成双链。因此，每复制一次，末端DNA就缩短若干个端粒重复序列，即出现真核细胞分裂中的“末端复制问题”。当端粒缩短到一定程度时即引起细胞衰老，故端粒又称“细胞分裂计时器”。6.综述线粒体在细胞凋亡中的作用。细胞凋亡属机体的生理机制，是多细胞生物更新正常细胞和清除异常细胞的重要手段，线粒体为细胞各种生命活动提供能量，二者紧密相关；线粒体参与细胞凋亡，并且是细胞凋亡的调控中心。淋巴细胞，巨噬细胞，神经细胞，肿瘤细胞等的凋亡都证实了这一点；NO和Ca+诱导的细胞凋亡也通过线粒体来完成；在线粒体调控细胞凋亡机理的研究上也有大量研究成果，如：半胱天冬酶的诱导机制，细胞色素C引起细胞凋亡的机制，Bcl一2家族蛋白调控细胞凋亡等。但线粒体参与调控的凋亡机制并不是唯一的细胞凋亡通路。大量的遗传证据都支持，在细胞凋亡中，直接水解底物并导致细胞解体的是半胱天冬酶效应分子(effect-tot)L1引。半胱天冬酶的蛋白酶解级联(proteolysiscas-cade)反应控制着凋亡的发生与发展。活化半胱天冬酶的蛋白酶(Caspaseactivatingproteases，CAPs)先激活起始因子，再由活化的起始因子级联下游的效应分子，最后半胱天冬酶效应分子水解一系列底物，造成细胞生化性质的改变而凋亡(ThornberryNA，1998)。