生物竞赛系列---细胞生物学Chap.15细胞分化与胚胎发育


管家基因一般在s期早期复制,奢侈基因在表达它的细胞中早期复制,不表达则晚期复制

管家基因数量少,起始部位没有TATAbox,仅有CpG岛,内含子短

单细胞甚至原核生物也有细胞分化(如芽殖酵母有3种细胞:二倍体,单倍体a,单倍体α

转分化:一种分化细胞变为另一种分化细胞

重编程:已分化细胞的细胞核在卵细胞质中去分化

沃尔夫晶体再生:发育中蝾螈晶状体摘除,虹膜上黑色素平滑肌去分化产生晶状体

高等动物只有组织水平的再生能力(除了肝)

再生现象不一定涉及转分化,如肝细胞只是从G0期进入细胞周期

ips细胞(诱导多能干细胞)是向小鼠成纤维干细胞转入Oct4,Sox2,c-myc和KLF4四个基因

转导:噬菌体介导基因重组

转化:吸收环境中DNA

性导:以F'因子为媒介

转染:用于真核生物,与转化同义

哺乳动物全能干细胞在16个细胞之前的卵裂球(可以产生三胚层和胎盘),但胚胎干细胞不可以产生胚外组织(由滋养层形成)

卵母细胞中mRNA与蛋白质结合,为隐蔽RNA

眼的形成为近旁组织相互作用(视泡诱导外胚层上皮发育成晶状体,两者共同诱导表皮形成角膜)

位置效应:细胞在不同位置发育成不同组织

位置花斑效应分为

①s型:16A的顺反不同,效应不同

②v型基因在异染色质周围会失活

细胞记忆两种方式

①正反馈调节

②染色体结构变化

基因删除:例

①马蛔虫:除了生殖细胞保留全部染色体,其余细胞产生染色体丢失

②纤毛虫(如草履虫:)大核染色体丢失,其余DNA扩增为多倍体

基因重排:B淋巴细胞产生抗体

大多数爬行动物的性别由孵化温度决定

嵌合体小鼠的性器官发育最开始的是睾丸支持细胞(所以说雄性性腺分化早于雌性)(表达SRY基因的细胞变为支持细胞)

生殖细胞的前体由胚外的尿囊产生

支持细胞功能

①诱导之后迁移的原生殖细胞PGC向精子分化(如抑制减数分裂的开始,变为卵细胞)

②分泌抗穆勒氏管激素

③诱导其他体细胞变为睾丸间质细胞,间质细胞又分泌睾酮,使乌尔夫氏管分化为雄性生殖管道

若为雌性则支持细胞变为滤泡/颗粒细胞其他体细胞则变为分泌雌激素的膜细胞

性腺的分化,成熟雄性睾丸形态的维持与生殖细胞的存在无关,而成熟卵巢却需要卵泡细胞存在

SRP编码转录因子,它不是直接诱导性腺分化的基因

Sox9在所以雄性脊椎动物中特异表达(虽然不在Y染色体上)

向雌性发育是哺乳动物基因组固有程序,SRY是使其中的部分重编

性腺细胞的分化取决于FGF9和Wint4之间的颉颃

单孔类无SRY基因 蛙与美洲鳄鱼由环境中的激素决定性别

决定细胞是体细胞还是生殖细胞的大分子是mRNA,但哺乳动物的卵细胞为均质的,分化依赖于临近细胞

雄性生殖细胞在出生前停止分裂,而卵细胞则迅速有丝,进入并停在减Ⅰ前期

生殖细胞分裂周期的控制与视黄酸(RA维生素A衍生物)途径相关,受体在胞内,由中肾分泌。

RA促进细胞分裂,但雄性支持细胞会吸收并降解RA

小鼠出生后支持细胞分泌RA,月靠近支持细胞的先分化

xx,xy生殖细胞移植到不同性别个体中,未进入粗线期就会凋亡

精子的减数分裂的四个个体之间有桥相互连接,可以同步分裂并保持基因调控完整

受精包括两个反应:顶体反应(接近卵细胞),皮层反应(防止多精受精)

内、外胚层的产生是自主的,而中皮层需要诱导

脊索的形成依赖非经典的Wnt途径

神经嵴形成外周神经系统、色素细胞、头骨和头部真皮

叶酸缺乏导致神经管闭合缺陷,形成脊柱裂或无脑畸形

最初的神经管细胞中细胞核的位置可以显示细胞时相(在神经管外侧为S期,腔侧则将进入M期)

FGF信号维持神经管干细胞活性,而RA与其颉颃,并且还有旁侧抑制(Delta-Notch通路)维持干细胞

神经管背腹分化取决于周围细胞(4个信号:Shh、RA控制腹侧神经细胞分化,BMP (还有RA)控制背侧分化,FGF)

细胞发育分类:①依赖型发育:细胞分化由环境决定(脊椎动物)②自主型/镶嵌型发育:本身决定(无脊椎动物)

完结撒花

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