无丝分裂

无丝分裂邵世光江苏省连云港教育学院,２２２００１朱星海江苏省连云港市新浦中学,自１８４１年Ｒｅｍａｋ发现细胞无丝分裂以来,关于动、植物无丝分裂方面的知识已积累了很多,如在原生动物（特别是纤毛虫类）,高等动物胚的胎膜、填空组织、肌肉组织、神经细胞等中,...     

细胞的无丝分裂

无丝分裂(amitosis)又称直接分裂,是雷马克(Remak 1841)在鸡胚血球细胞中首先见到的,随即有人在哺乳类胚胎的血细胞中也有发现,是细胞分裂三种方式中最早发现的一种最简单的分裂方式。     

关于无丝分裂的几个问题

关于无丝分裂在现行的中学生物教材中涉及的都很少,高中生物(必修本)仅在第33页和第40页上有所提及,在教学参考书上的论述也较为简单,在讲解此内容时,如果仅照教材和参考书讲,易使学生产生下列误解:①无丝分裂仅有缢裂一种方式。②发生无丝分裂的组织和部位只有蛙的红细胞。③无丝分裂是细胞增殖的一种重要的和正常的方式。④无丝分裂过程中染色质不发生变化。下面笔者就上述四个问题作一简要介绍。     

斑叶海棠薄层培养中细胞无丝分裂及2,4—D的特殊效应的研究

以经过预培养的斑叶海棠为材料,取叶柄表层3—4层细胞,切成8×10mm大小作为外植体,所用培养基采用MS基本成份附加不伺浓度的2,4-D。结果如下:1.在含0.1mg/l 2,4-D的培养基上,大多数叶柄表皮细胞可以进行一次无丝分裂。与有丝分裂一样,无丝分裂中有核仁和核膜的消失和再现。分裂过程中核始终靠近细胞壁,细胞分隔部分的伸展也是单向的。2.实验中2,4-D对表皮细胞产生了很特殊的效应。在0.1mg/l 2,4-D的培养基上培养45小时后,细胞都发生收缩。收缩以前大多数细胞都有过一次无丝分裂。如果2,4—D的浓度降至0.01mg/l,细胞将反复进行无丝分裂形成疏松的愈伤组织而不发生收缩。     

RAN1基因过表达抑制嗜热四膜虫大核无丝分裂

Ran GTPase通过RanGTP/RanGDP循环的形式,参与调控多种细胞增殖方式：包括有丝分裂和减数分裂.敲减RAN1基因可导致嗜热四膜虫大核内微管组装紊乱,从而抑制大核无丝分裂.为进一步分析Ran1在无丝分裂中的功能,本研究将野生型Ran1以及模拟GTP（Ran1Q70L）和GDP（Ran1T25N）锁定形式的Ran1突变体在嗜热四膜虫中过量表达,均导致四膜虫细胞增殖速率下降,并引起大核无丝分裂异常,且这种核异常细胞比率与Ran1过表达量呈正相关.免疫荧光定位结果显示,过表达的HA-Ran1在整个细胞中弥散分布,破坏了正常的Ran1分布形式;而过表达的HA-Ran1Q70L明显集中在大核核膜和胞质中,HA-Ran1T25N则主要定位在大核和小核内,分别与Ran1GTP/Ran1GDP循环的辅助调节因子定位模式一致.以上结果表明,过表达Ran1及其突变体可能影响嗜热四膜虫细胞中正常的Ran1GTP/Ran1GDP循环,进而导致大核无 丝分裂异常.     

Numb基因在乳腺癌细胞分化中的作用

Numb基因是细胞的命运决定因子,生物学作用广泛.Notch1及BIRC5是其下游的两个主要通路,Notch在乳腺癌的不同发育阶段均呈激活状态,其量决定了细胞的分裂方向;而BIRC5则经由影响细胞的凋亡而影响乳腺癌的临床病理特征.二者与Numb相互作用,共同在乳腺癌的发生、分化、发展的各阶段发挥重要作用,从而影响乳腺癌干细胞分化为不同的乳腺癌临床亚型.明确Numb在乳腺癌干细胞分化中的作用,对探索更为有效的针对不同乳腺癌亚型的治疗方法至关重要.     

微丝在卵子极性产生,分裂沟形成和极体排放中的作用

小鼠生发泡期卵母细胞在１μｇ／ｍｌ细胞松弛素Ｂ中培养，部分微丝解聚，卵母细胞不能产生极性而在细胞中部形成分裂沟（假分裂）；极泡期卵在１μｇ／ｍｌ ＣＢ 中，分裂沟继续收缩，排和放第一极体，假分裂的分裂沟和极区分裂沟形成均与分裂器中体位置相关，部分微丝解聚并不影响假分裂和第一极体的排放，全部微丝解释（１０μｇ／ｍｌ ＣＢ）将中断假分裂和胞质分裂，分裂沟消失，卵恢复球形，由此可见，成熟过程中卵母细胞极     

微丝在卵子极性产生、分裂沟形成和极体排放中的作用

小鼠生发泡（ＧＶ）期卵母细胞在１μｇ／ｍｌ细胞松弛素Ｂ（ＣＢ）中培养,部分微丝解聚,卵母细胞不 能产生极性而在细胞中部形成分裂沟（假分裂）;极泡期印在１μｇ／ｍｌ ＣＢ中,分裂沟继续收缩,排放第 一极体。假分裂的分裂沟和极泡期的极区分裂沟形成均与分裂器中体位置相关。部分微丝解聚并不影响 假分裂和第一极体排放;全部微丝解聚（１０μｇ／ｍｌ ＣＢ）将中断假分裂和胞质分裂,分裂沟消失,卵恢 复球形。由此可见,成熟过程中卵母细胞极性的产生及分裂沟的形成都依赖于微丝的聚合。胞质分裂和 第一极体排放同样需一定量的微丝存在。     

脂肪细胞分化过程中的分子事件

脂肪细胞来源于间充质干细胞,其分化过程经历了间充质干细胞、成脂肪细胞、前体脂肪细胞、不成熟脂肪细胞和成熟脂肪细胞几个阶段。现就脂肪细胞分化过程及其标志基因的表达时序和近年来发现的关键新调控基因的研究进展进行综述。     

阿拉伯半乳糖蛋白及其在植物细胞分化中的作用

阿拉伯半乳糖蛋白（ａｒａｂｉｎｏｇａｌａｃｔａｎ－ｐｒｏｔｅｉｎｓ，以下简称ＡＧＰｓ）是广泛存在于高等动植物的一种糖蛋白。本文就其化学组成、特性、合成、代谢和其在植物细胞分化中的某些作用的研究进展作了介绍。     

中国粘菌XII:无丝菌属一新种

本文描述了无丝菌属一新种:网孢无丝菌Licea reticulospora H.-z. Li et Y. Li sp. nov.此种孢子具网纹,与本属中巳知的种均不相同,故定为新种。模式标本保存在中国科学院微生物研究所真菌标本室。     

微丝骨架在植物细胞信号转导中的作用

文章从小G蛋白、离子浓度和肌醇磷脂信号系统等方面阐述植物细胞微丝骨架与细胞信号转导的关系.     

Piwi家族:干细胞分裂中的重要调控基因

Piwi是果蝇卵巢中发现的一个对干细胞的分裂有调控作用的基因。Piwi家族蛋白的表达在各种生物中具有广泛的保守性,而且大多参与干细胞自我更新的调控。在果蝇卵巢中,Piwi对生殖干细胞的调控方式包括外源调控和内源调控两种,而高等动物中的同源物Hiwi只以自调控的方式控制干细胞的分裂和分化。Piwi家族蛋白含有保守结构域Piwi box和PAZ。在果蝇中Yb是Piwi信号途径的上游。     

MicroRNA在脂肪细胞分化中的调节作用

MicroRNA(miRNA)是一类内源性、短小、大小为～22核苷酸的单链非编码RNA.miRNA广泛分布于真核细胞内,能够通过与靶mRNA3'末端非翻译区(3'-untranslated region,3'UTR)特异性结合来降解或抑制靶mRNA的翻译,从而对基因进行转录后基因表达的调控.miRNA不仅调控生物体的生长和发育过程,而且参与调控多种生理学和病理学过程,如细胞分化、细胞增殖、胰岛素的分泌、脂肪代谢以及肿瘤的形成.研究表明miRNA在肿瘤、糖尿病、代谢等多种疾病中发挥着重要的作用.本文对miRNA在脂肪细胞分化及脂类代谢中的调节作用进行综述.     

命运决定子Numb在神经干/祖细胞不对称分裂及分化中的调控作用 

不对称分裂是干/祖细胞发育分化中的基本过程,膜相关蛋白Numb在其中发挥重要作用.Numb极性分布于细胞一侧,在干/祖细胞有丝分裂时不对等分配至两个子代细胞,使子代细胞产生不同分化命运.如一个保持在干/祖细胞状态,而另一个发育为神经元,这一过程主要通过抑制Notch信号通路发挥作用.近年在哺乳动物中的研究中发现,高强度Notch信号又能够反馈抑制Numb活性.Numb具有维持神经干/祖细胞增殖与促进分化的双重作用,Numb的命运决定作用还与Shh信号通路和p53蛋白等相关.另外,Numb参与调控细胞的粘连、迁移以及神经元轴突的分支与延长.本文主要对Numb在果蝇及哺乳动物神经干/祖细胞中的定位以及其在决定细胞命运和分化中的调控作用进行综述.     

薄层细胞培养在细胞分化研究中的应用

在薄层培养中,不同的器官(如花芽、营养芽、根以及单细胞毛)可以从外植体上直接(不经过愈伤组织)分化出来。在烟草的薄层培养中,所有器官都起源于亚表皮细胞。器官的分化受控于植物激素、糖、多胺、寡聚糖等化学物质以及母体植株的生理状态。环境因素(如光)和生化因素(如核酸、酶)对器官分化影响的研究,都还处于探索性研究阶段。     

“细胞分化”教学设计

“细胞分化”的教学既要解决细胞分化的定义、意义、原因．使学生能从现象深入到本质理解细胞分化,同时,又需要进一步阐明细胞分化的影响因素,揭示细胞分化与细胞全能性的关系。本节课用大量感性材料形成概念,以实验探究形式突破细胞分化原因和细胞全能性教学。