植物细胞程序死亡的机理及其与发育的关系

细胞程序死亡（PCD）是在植物体发育过程中普遍存在的,在发育的特定阶段发生的自然的细胞死亡过程,这一死亡过程是由某些特定基因编码的“死亡程序”控制的。PCD是细胞分化的最后阶段。细胞分化的临界期就处于死亡程序执行中的某个阶段。PCD包含启动期、效应期和清除期三个阶段,其间caspase家族起着重要作用。PCD在细胞和组织的平衡、特化,以及组织分化、器官建成和对病原体的反应等植物发育过程中起着重要作用。PCD中的形态学变化和生物化学变化都有着严格的时序性。植物的PCD和动物的PCD有许多共性,包括细胞形态和DNA降解等变化。也有一些不同,植物PCD的产物既可被其它细胞吸收利用;也可用于构建自身的次生细胞壁。     

决定,分化与细胞间相互作用

细胞的“决定”和“分化”是胚胎发育早期的重要事件,它们是两个既有密切联系而又不应混淆的过程。“决定”指的是胚胎细胞发育命运逐渐被局限到某一方面的过程,也就是获得向某一方面发育的能力,但是还未显示出应有的形态或明显的生化变化的过程。“分化”是逐渐显示这些变化的过程是某一基因在一定时间和一定部位的表达,例如红细胞产生出其特有的     

胃粘膜正常和癌变细胞基因组DNA的表面增强拉曼光谱研究

通过测试胃粘膜正常上皮细胞、高、中、低和未分化胃癌细胞基因组DNA的表面增强拉曼光谱,分析各自特征性谱峰。结果表明：正常和高分化细胞基因组DNA在1060cm^-1。被抑制,只在1010cm^-1。被激活,但后者的谱峰更强且出现“红移”,其DNA链结构出现不稳定;中、低、未分化细胞基因组DNA中以上两种振动模式都被激活,说明它们的DNA链出现了断裂,且呈现渐强的趋势。同时也说明了脱氧核糖基在恶性程度越高的细胞基因组DNA中带正电趋势越强。1100—1670cm^-1谱带属于dC,dG,dA,dT的综合振动叠加,恶性程度越高的癌细胞中更多的模式被激活。可见,分化越低的胃癌细胞基因组DNA具有更多的振动模式被激活,与正常的差异更明显,并且DNA链整体带正电的趋势也可能越强,提示可能有更多的氧化反应发生。     

寄生植物锁阳茎的发育解剖学研究

锁阳茎的初生分生组织由原表皮、基本分生组织以及在基本分生组织中呈波浪式环状排列的原形成层束组成。茎的增粗是由于呈波浪式环状排列的维管束,其“波浪”上下幅度逐渐增大,即从“浪”的基部到“浪”顶端维管束数目由4个逐渐增加到10－12个。维管束数目不断增加是由于：（1）由髓射线薄壁细胞反分化产生分生组织束,分生组织束活动产生新的维管束;（2）维管束中分化出一列或几列薄壁细胞,导致该维管束被分化出的薄壁细胞分成2－3个独立的维管束。     

细胞终末分化过程中三维基因组结构与功能调控的分子机制

真核细胞中的染色质DNA高度折叠形成复杂的三维结构,其空间组织方式对精准调控基因的表达和细胞发挥正常功能都起着重要的作用。细胞终末分化成熟过程中形态及基因表达谱常发生显著改变,同时伴随着明显的基因组三维结构变化。本文在简单介绍三维基因组多层次组织结构(染色质领域、A/B区室、拓扑相关结构域和成环构象等)基础上,重点综述了细胞终末分化过程中三维基因组结构变化与功能调控方面的研究进展,并探讨了当前三维基因组研究在解析细胞分化成熟过程时存在的问题和前景。     

细胞信号网络能灵敏地反映小鼠胚胎干细胞的早期分化

通常认为,动物个体中不同的细胞类型由转录因子的不同组合确定,并且常常通过一些特异表达的分子标记而被确认.这些概念在干细胞研究中常常面临挑战.在这里,我们通过一个小鼠胚胎干细胞体外分化的模型表明,在干细胞的分化过程中,干细胞的分子标记,如Oct4,Sox2,Nanog等不能反映细胞的早期分化.另一方面,由蛋白质磷酸化所表征的细胞信号传导网络对外加因子刺激所产生的反应有显著变化.本研究还表明,细胞信号传导网络的不可逆改变要先于转录因子表达水平的变化.这也与信号传导调节细胞分化的概念是相符合的.因此提议,通过检测细胞信号传导网络的变化,能够更精确地反映细胞的状态,以及揭示细胞分化早期的关键调控步骤.希望提醒注意到用少数分子标记来表征细胞状态所面临的问题,而且提出了一种新的方法来解决这个问题.     

骨髓基质干细胞多向分化的可能机制

近年来 ,围绕骨髓基质细胞分化机制的问题 ,大致有两种假说。有人认为骨髓基质细胞在其细胞的基因组内有几套“程序” ,在不同的外界环境下 ,会有相应的一套基因开启 ,从而分化成某种终末细胞。而另外一些人则认为骨髓基质细胞是通过与不同组织的细胞发生融合而实现向该组织分化的。在前人分化实验机理研究的基础上 ,认为骨髓基质细胞在分化成一些中胚层来源的细胞 ,如脂肪细胞 ,血细胞等时 ,可以直接通过靶基因的开启或关闭分化。而在跨胚层向外胚层或内胚层分化时 ,则需要通过细胞融合这一过程来最终分化成这些组织器官的特定细胞。     

番茄叶组织培养中愈伤组织形成和器官发生的细胞学和微形态学研究

以番茄叶外植体为材料,研究了不同的生长素和细胞分裂素及其浓度配比对叶外植体培养行为的影响;同时,利用细胞学和扫描电子显微镜技术观察了愈伤组织形成和器官发生过程。结果表明,不同种类及浓度配比的生长素和细胞分裂素直接影响愈伤组织的物理状态、大小和形成的速度以及器官分化的频率和速度。叶外植体切口处的叶肉细胞,维管薄壁细胞和维管束上方的少数叶肉细胞首先启动脱分化而开始分裂,这些细胞的活跃分裂和分化导致在外植体表层形成由薄壁细胞、维管组织和无分化状态的表层分生细胞团组成的愈伤组织。而不定芽则通过愈伤组织的薄壁细胞再次脱分化和再分化活动而形成,为“外起源”。认为存在由植物激素决定的“无分化活性”和“有分化活性”二种性质的愈伤组织。     

间充质干细胞分化为心肌细胞过程中细胞形态变化与Nkx2.5表达相关性的初步研究

体外BMSCs分化为心肌细胞过程中,细胞在形态及相关基因的表达上发生明显的变化。本研究以心肌组织裂解液诱导BMSCs,观察分化过程中细胞形态变化,根据心肌细胞发生过程中细胞形态变化规律,选定5个检测点,行PCR检测细胞中Nkx2.5的表达,以探究分化过程中细胞形态变化与相关基因表达规律及其之间的相关性。实验结果表明BMSCs分化为心肌细胞的过程中,细胞形态变化呈现明显规律:由单个大核,胞浆饱满,折光性好的纺锤形;逐渐演变为短杆状;形成突起并连接成网状结构;细胞端相接呈"竹节样"改变;最后形成肌管样结构;诱导前细胞不表达Nkx2.5,诱导过程中随着细胞形态的不断变化Nkx2.5持续表达并逐渐增强。说明间充质干细胞分化为心肌细胞的过程中,Nkx2.5表达相对量的变化与细胞的形态变化可能有一定的相关。     

哺乳动物早期胚胎的基因表达及其调控

哺乳动物的早期发育包括合子的形成、胚胎基因组的活化和细胞开始分化等。在这段时期,精蛋白被组蛋白取代;二倍体形成后甲基化的单倍体亲本基因组经历了脱甲基作用;母本控制的发育被合子控制所取代。此外,在染色体调节的转录抑制状态形成之后,胚胎基因组活化,但基因的有效表达需要有增强子。这种转录抑制状态的产生很可能发生在染色质结构水平,因为诱导组蛋白过乙酰化可免除对增强子的需求。早期胚胎的mRNA表达模式与在体内或体外成功发育的关系,对确定最佳培养条件和核移植程序是必不可少的。     

植物细胞程序死亡的机理及其与发育的关系

细胞程序死亡（ＰＣＤ）是在植物体发育过程中普遍存在的,在发育的特定阶段发生的自然的细胞死亡过程,这一死亡过程是由某些特定基因编码的“死亡程序”控制的。ＰＣＤ的细胞分化的最后阶段。细胞分化的临界期就牌死亡程序执行中的某个阶段。ＰＣＤ包含启动期和清除期三个阶段,其间ＣＡＳＰＡＳＥ家族起着重要作用。ＰＣＤ在细胞和组织的平衡、特化,以及组织分化、器官建成和对病原体的反应等植物发育过程中起着重要作用。ＰＣＤ     

原始生殖细胞发生的机制

生殖细胞的发生是发育和遗传的基础。在几乎所有哺乳动物中,原始生殖细胞(primordial germ cell,PGC)均由近端上胚层体细胞在周边细胞特定的信号诱导下特化而成。目前的研究已经发现一些与生殖细胞特化有关的信号分子和关键转录调控元件,以及特化后生殖细胞获得的与体细胞不同的生物特性。生殖细胞的特化是一个结合了体细胞发育程序的抑制、细胞多能性程序的启动和全基因组表观遗传重编程三个方面的动态的复杂过程。多能性干细胞(胚胎干细胞或诱导型多能干细胞)具有发育全能性,能分化为机体任何一种细胞类型,包括生殖细胞。利用多能性干细胞体外分化形成生殖细胞有助于深入系统地研究配子发生的调控机制,为干细胞在不育症治疗方面的应用带来新希望。     

原始生殖细胞发生的机制

生殖细胞的发生是发育和遗传的基础。在几乎所有哺乳动物中,原始生殖细胞（primordial germ cell,PGC）均由近端上胚层体细胞在周边细胞特定的信号诱导下特化而成。目前的研究已经发现一些与生殖细胞特化有关的信号分子和关键转录调控元件,以及特化后生殖细胞获得的与体细胞不同的生物特性。生殖细胞的特化是一个结合了体细胞发育程序的抑制、细胞多能性程序的启动和全基因组表观遗传重编程三个方面的动态的复杂过程。多能性干细胞（胚胎干细胞或诱导型多能干细胞）具有发育全能性,能分化为机体任何一种细胞类型,包括生殖细胞。利用多能性干细胞体外分化形成生殖细胞有助于深入系统地研究配子发生的调控机制,为干细胞在不育症治疗方面的应用带来新希望。     

果蝇发育中细胞决定和分化与基因表达环境

胚胎发育是个程序化的,复杂而有趣的生命现象。在胚胎发育中,不同细胞的分化和其 功能由基因决定,受到核内遗传物质的控制。而细胞的决定和分化则是在不同的细胞质对细胞核的不断作用下,才能逐步进行。核质之间的相互作用先建立特定的基因表达状态,从而选择性表达发育调控基因或分化基因。发育调控基因产物一旦进入胞质,就可改变原来的基因表达环境,使细胞核进入新的基因表达状态,选择表达新的发育调控基因。如果新的发育调控基因的产物再影响细胞核,改变原来的基因表达状态,其它的发育调控基因的表达就可使胚胎细胞进一步分化。在发育过程中,细胞质和细胞核的这个相互作用不断进行,使控制发育程序的不同基因群在特定的时空中表达,受精卵分裂产生的子细胞才能不断决定和逐步分化,最后形成组成个体所必须的各种细胞类型。     

植物多倍体基因组的形成与进化

多倍化是植物进化变异的自然现象,也是促进植物发生进化改变的重要力量。在被子植物中,约 70％的种类在进化史中曾发生过一次或多次多倍化的过程。目前的研究结果表明,自然界绝大多数多倍体是通过未减数配子的融合而形成的,并且很多多倍体种是通过多次独立的多倍化过程而重复发生的。由多倍化所导致的重复基因在多倍体基因组中可能有三种不同的命运,即：保持原有的功能、基因沉默或分化并执行新的功能。多倍化以后,重复基因组的进化动态则主要表现在染色体重排和“染色体二倍化”、不同基因组之间的相互渗透、以及核-质之间的相互作用等方面。     

赤子爱胜蚓再生过程中肌细胞超微结构变化的研究

将赤子爱胜蚓在60／61体节处剪切,用透射电镜观察肌肉再生过程中的形态变化。结果表明：剪切后伤口处的受损细胞呈降解状态并被迁移至伤口面的吞噬细胞所吞噬;伤口处的其他未受损细胞去分化,失去特化细胞的特征,并且增殖形成圆锥状的芽基;芽基细胞再次进行分化,成肌细胞合成肌丝,最终生成新的肌肉组织。     

L_(7811)白血病细胞质膜的分离和鉴定

近年来,许多研究表明细胞表面的变化对恶性肿瘤的发生起着重要的作用。在癌变过程中,细胞组分及酶系统的变化,反映在细胞膜的性质和抗原的改变最后导致细胞“接触抑制”的丧失及分化增殖异常。因此分离和鉴定细胞膜恶性标志物,可为探讨癌变机理提出一些线索;为临床诊断和治疗寻找新的途径;并可为生物膜分子生物学的研究提供资料和依据。本文用小鼠腹水型L_(7811)白血病细胞为材料,以冻溶及蔗糖分级梯度离心法分离质膜,并     

物种形成过程中的分化基因组岛及其形成机制

理解物种形成机制是生态和进化领域的重要任务。得益于测序技术的快速发展, 越来越多研究发现分化种群(亚种、物种)间的基因组常呈现异质性分化景观, 存在分化基因组岛, 这被认为是基因流存在下的歧化选择引起的, 支持基因流存在下的成种假说。然而, 基因渐渗、祖先多态性的差异分选、连锁选择等其他进化过程也可导致分化基因组岛的形成。现有实证研究在解析分化基因组岛的形成机制时, 往往忽略了上述其他进化过程的作用。为此, 本文在辨析分化基因组岛相关概念的基础上, 总结了利用种群基因组数据鉴定分化基因组岛的方法, 对比了不同进化过程形成分化基因组岛的特征, 指出在区分不同机制时联用基因渐渗程度、绝对分化指数(d_XY)、相对节点深度(RND)、重组率等多个指标的必要性, 归纳了物种形成过程中分化基因组岛形成机制解析的研究思路, 并对未来在生殖隔离机制上的深入探索以及实证研究的整合分析等方面进行了展望。     

遗传易位—癌症的起因

近十年来对导致遗传变化的途径有了更进一步的认识。现在已经弄明遗传信息扩散不仅有出现于不同基因组同源区间的“合法”重组,也有出现于非同源区间(可能在基因组的不同部分甚至在不同的个体中)的“非法”重组。这后一种重组过程相当于染色休的重新排列并允许信息的某些组分(易位子)移来移去,以便新的基因重组能经受生存     

植物细胞分化的启动控制和分化过程的阶段性

位置效应决定着细胞分化的方向,不同部位位置效应的确切内涵不同。细胞分化过程由不同阶段组成,其间有一个阶段为临界期,此期前的过程是可逆的,即可脱分化,临界期一过就成为不可逆的了。无论是细胞的分化过程;还是脱分化过程,都是一个阶段一个阶段地有序通过,中间过程不可逾越。程序性死亡是细胞分化的最后阶段,此程序的开启就是临界期的结束。细胞分化过程中还可能存在一种临界状态,在此状态下最容易改变细胞分化的方向。