研究揭示肿瘤细胞稳定复制奥秘

正与正常细胞相比,癌细胞的分裂速度很快,其基因组"质量"却相当稳定———这是如何做到的?丹麦哥本哈根大学希克森团队与浙江大学医学院附属第二医院-浙江大学呼吸疾病研究所沈华浩团队通过合作研究,首次发现肿瘤细胞在细胞分裂的多个阶段都存在DNA复制行为,并指出这是肿瘤细胞维持基因组稳定性的关键。相关成果日前在线发表于《自然》杂志。一个完整的细胞分裂周期分为:复制前期(G1)、DNA复制期(S)、复制后期(G2)和有丝分裂期(M)。学术界过     

有丝分裂期DNA合成（MiDAS）及其介导的端粒复制

DNA复制压力（replication stress，RS）是一个广泛定义DNA复制障碍的术语，通常是指那些能够扰乱复制进程，造成复制叉减慢或停滞的情况。复制压力的过度累积是肿瘤发生和基因组不稳定的主要驱动因素。细胞染色体在复制过程中会不断地遭受来自外源性或内源性复制压力，而端粒及常见脆性位点（common fragile sites，CFSs）是一类对复制压力高度敏感的区域，在复制压力较高的情况下，这些区域往往难以被完全复制。近年的研究发现，有丝分裂期DNA合成（mitotic DNA repair synthesis，MiDAS）区别于S期的复制，可以帮助难以复制的区域在进入有丝分裂期后仍然能够保证复制的进行，因此，MiDAS也被称为“复制的挽救机制”。由于端粒的维持依赖于端粒酶活性及端粒替代性延长机制（alternative lengthening of telomeres，ALT），而具有更多端粒脆性的ALT细胞中端粒-MiDAS表现出高度的活性，因此本文就MiDAS的发生机制及在不同端粒维持机制下难以复制的端粒如何应对复制压力在有丝分裂期完成DNA的合成进行综述。     

谈如何引导学生综合复习细胞分裂

近几年来 ,笔者在期末复习和会考总复习教学中 ,引导学生综合复习有丝分裂和减数分裂的知识 ,取得了较好的效果。1　复习有丝分裂的知识1.1　归纳有丝分裂各个时期的主要特点、染色体数目、DNA含量、染色单体数目变化规律 (学生填表 )比较项目特点染色体 DNA染色单体分裂间期　　组成染色体的 DNA的复制和有关蛋白质的合成2 N 2 a→ 4a无→ 4N分裂期前期中期后期末期1)出现染色体2 )核膜解体3 )核仁消失4)出现纺锤丝、形成纺锤体1)染色体的着丝点排列在赤道板上2 )最佳观察时期　　着丝点一分为二、姐妹染色单体分开变成染色体移向两极…     

DNA损伤反应性蛋白参与中心体调控

中心体是动物细胞有丝分裂期微管组织中心,对于细胞有丝分裂期形成纺锤体、正常分裂及染色体精确分离至关重要. 中心体失调控常造成遗传物质错误分配,最终诱发肿瘤形成.因此,对中心体结构及数量的精密调控将对细胞命运起着决定 作用.目前发现,中心体至少包含100多种调节蛋白,这些蛋白在细胞内的功能各异.最近很多研究显示,多种DNA损伤修复及 应答通路的激酶或磷酸酶定位于中心体,并且参与中心体调控.本文将对中心体结构、中心体复制、中心体分离、中心体扩 增、DNA损伤与中心体异常及DNA损伤反应性蛋白在中心体调控中的功能作一综述.     

动点蛋白功能的研究进展

细胞周期是一个受严格调控、高度有序的过程。大部分真核细胞不会在上一个有丝分裂完成前开始新一轮的染色体复制;不会在DNA复制完成前开始有丝分裂;也不会在姐妹染色体于赤道板上排列整齐前就开始分离。 一、细胞周期和细胞周期调节的动点(kinetochore)组装与去组装     

“有丝分裂”单元复习的教学组织

有丝分裂是个体克隆和细胞克隆的细胞学基础。以植物组织培养和单克隆抗体的制备为背景,沿着“染色体-DNA-基因-遗传信息”路径,重新剖析有丝分裂过程,揭示了DNA半保留复制与染色体复制之间的关系。     

一九八九年生物高考试题若干问题之商榷

读罢八九年高考生物试题,感到有几道题目的提法及标准答案有值得商榷之处。 1、第16道题:“动物细胞有丝分裂过程中,中心粒的分开和复制分别发生在:“A前期和后期 B 中期和末期 C 前期和末期 D 前期和中期”这里有两点值得讨论:(1)中心粒是否是复制产生的?在生物体中,复制必须要有DNA的存在,但不少实验证明中心粒并不存在DNA,因此中心粒中不存在遗传上有控制性状的结构,与线粒体和叶绿体是不一样的。其次,如果中心粒是复制的,那么在没有预先存在模板的情况下,也就不能复制。有实验表明,把正在进行分裂的海胆卵整个有丝分裂器去掉,其后还可以形成新的中心粒,其它还有一些实验可证明中心粒是新生,而不是复制的。《中学生物教学     

家蚕染色体复制区带的初步显示

该文采用家蚕Bomoyx mori活体注射BrdU结合FPG(fluorochrome photolyusis Giem-sa)显带方法,以生殖腺为材料,成功显示出家蚕有丝分裂中期染色体复制带。由于处于S-期的细胞有早有晚,且同一细胞DNA各片段的复制亦有先后,因此BrdU掺入DNA合成的时间也有所不同,从而可产生出早、中、晚复制带型。BrdU掺入时间早,则会在家蚕部分染色体上出现大面积浅染带纹的早复制带。每一染色体皆有其独特的带纹特征,据此可初步将它与其它染色体相互区分;随着BrdU掺入时间的推后,染色体上会出现深浅交替、丰富的带纹,即中复制带型;至S-期DNA合成晚期掺入BrdU,最终染色体出现以深染带纹为主,浅染带纹仅出现于少数染色体的中部、近中部或端部的晚复制带。     

运用DNA半保留复制原理计算应注意的2个问题

运用DNA半保留复制原理进行计算,是DNA分子的结构与复制部分的常见试题,该类题目灵活多变,尤其是与有丝分裂和减数分裂知识相结合的题目,其难度就更大。下面对学生容易混淆的2个问题进行分析。     

《自然一通讯》：肿瘤发生发展机制研究获进展

来自美国希望城国家医学中心，浙江大学生命科学学院等处的研究人员发表了题为＂Polyploid cells rewire DNA damage response networks toovercome replication stress-induced barriers for turnout progression＂的文章。发现了肿瘤多倍体细胞如何通过DNA修复过程，逃脱复制应激的”追捕”的，这对于进一步了解肿瘤发生发展机制，以及复制应激提供了新观点。相关成果公布在5月8日Nature Communications在线版上。     

细胞周期分子机制的成功探索——2001年诺贝尔生理及医学奖部分工作介绍

细胞周期是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个序贯过程.在这一过程中,细胞的遗传物质(DNA)经过复制平均分配到两个子细胞中.细胞周期中每一事件都是有规律、精确地发生,并且在时间与空间上受到严格调控.细胞周期中最关键的三类调控因子是：cdc基因、周期蛋白依赖性激酶(CDKs)及细胞周期蛋白(cyclin).这些调控因子的发现对肿瘤学及发育生物学的发展都有重要的理论和实践意义.     

利用流式细胞仪研究拟南芥叶发育过程中细胞周期的调控

叶的形态建成依赖于细胞不断地分裂增殖和不同类型细胞的特化。在叶发育早期,叶细胞主要通过旺盛的有丝分裂来增加原基中细胞的数目。随着叶片的生长,叶细胞自顶部向基部逐渐退出有丝分裂进入内复制来增加细胞的倍性,同时伴随细胞的扩展和分化。本文介绍利用流式细胞仪研究双子叶模式植物拟南芥叶发育过程中细胞周期调控的方法和具体研究实例。我们发现至少存在3种类型的细胞周期异常的拟南芥叶发育突变体。此外,我们还介绍利用流式细胞仪测定DNA复制效率的方法。     

一组多功能的错配修复蛋白

错配修复蛋白是DNA错配修复系统中主要功能蛋白质,主要参与DNA复制过程中对错配碱基的识别和修复.近年来研究表明错配修复蛋白还参与DNA损伤信号的传递、细胞周期的调控、减数分裂和有丝分裂等.错配修复蛋白缺陷会增加患肿瘤的危险性或者直接导致肿瘤;由于错配修复蛋白参与了DNA损伤信号传递、周期调控,错配修复蛋白缺陷还会导致细胞对相关抗癌药物产生耐受.     

DNA引发酶及其在肿瘤增殖和治疗中的作用

DNA聚合酶不能从游离的核苷酸开始合成DNA链,由DNA引发酶合成约7～10个核苷酸的RNA引物．DNA聚合酶利用引物提供自由的3′-OH末端合成新的DNA链。DNA引发酶在DNA复制的起始中起重要作用,而DNA复制是肿瘤细胞增殖的关键,抑制DNA引发酶活性,使引物的合成或延长受阻．DNA复制受抑制,肿瘤细胞不能增殖,从而达到抗肿瘤的目的。因此DNA引发酶是抗肿瘤药物研究的一个理想靶点。     

我学者发现T淋巴细胞重要功能基因

浙江大学医学院免疫学研究所教授鲁林荣带领的研究团队在T淋巴细胞中，发现并命名了一个名叫Tespal的新基因，并阐释了其作用机制，相关论文近日在线发表于国际期刊《自然-免疫学》上。     

为什么果树的优良品种普遍采用无性繁殖而不用种子繁殖?

问:为什么果树的优良品种普遍采用无性繁殖而不用种子繁植? 答:无性繁殖是用优良品种营养器官的组织细胞进行有丝分裂发育成新个体的人工繁殖过程。细胞有丝分裂时,DNA要精确地复制一份,这样分裂后的两个子细胞都能准确地得到母细胞的全部遗性信息,不会出现     

《自然一免疫学》：科学家发现T淋巴细胞重要功能基因

浙江大学医学院免疫学研究所教授鲁林荣带领的研究团队在T淋巴细胞中,发现并命名了一个名叫Tespal的新基因。并阐释了其作用机制,相关论文近日在线发表于国际期刊《自然一免疫学》（Nature Immunology）上。     

huCdc7激酶及其与肿瘤的关系

Cdc7在人类细胞里的同源蛋白huCdc7几乎在人体所有组织中均有表达,在细胞周期中huCdc7可以通过磷酸化作用行使调控DNA复制起始的功能,同时也可通过参与ATR/Chk1途径调控细胞周期中DNA损伤的S期检验点．而近来研究发现,huCdc7表达水平的改变也参与恶性肿瘤的发生发展,在肿瘤细胞里huCdc7能加快肿瘤细胞的异常增殖同时对抗化疗药物也起到关键性的作用．目前,huCdc7已成为治疗肿瘤的一个重要靶标,最新发现的huCdc7有效抑制剂——PHA-767491在癌症治疗中显示出了独特的抑制肿瘤的作用,并且对正常细胞无毒副作用．因此,对huCdc7激酶及其抑制剂的进一步深入研究有望为临床治疗肿瘤开辟新的途径．     

白介素24与肿瘤

IL-24的抑癌机制复杂,可通过调节p38MAPK、PKR、β-通路;干扰线粒体功能和增加ROS合成;抑制DNA的修复、β-联蛋白(β-catenin)、P13K、ERK1／2和JNK1／2信号瘤血管形成和肿瘤细胞侵袭转移的能力等途径抑制肿瘤细胞的生长,促进凋亡。用复制缺陷的腺病毒携带的IL-24(AdlL-24)现已进入Ⅰ、Ⅱ期临床实验．与三氧化二砷、放疗联合应用可增加疗效。     

核内再复制分子机制研究进展

核内再复制是指细胞没有经历有丝分裂而形成特殊的多倍体核的现象。这是由于细胞周期没有进入M期并多次重复进入S期所致,其主要特征是MPF失活及S期CDKs激酶活性呈周期性振荡。核内再复制现象普遍存在于动物和植物中,在高代谢活性组织的细胞及最终进行高度分化的细胞中最常见。对细胞迅速生长和增殖有着重要的意义。如何阻止细胞有丝分裂的进行,进而引发核内再复制的机制仍在研究中。本文对植物及哺乳动物细胞中核内再复制的产生、调控机制及体外诱导方式等进行了综合评述。