范文一:病毒的基因体复制中心法则
病毒的基因體複製 (genome replication)- [部與中心理論 份(central dogma)不符]
◎此處略說明~還是有例外的病毒~最好是針對有興趣的病毒去查資料比為概
較好
DNA病毒, 轉錄 轉譯
DNA -> viral RNAs -> viral proteins
利用病毒自己的DNA polymerase複製genomic DNA。
正股RNA病毒 (positive strain RNA virus),
轉譯
+RNA -> viral proteins
利用病毒自己的RNA-dependent RNA polymerase複製genomic RNA
這邊是以-RNA作模板為(template)。
負股RNA病毒 (negative strain RNA virus),
轉譯
-RNA -> +RNA -> viral proteins
利用病毒自己的RNA-dependent RNA polymerase複製genomic RNA
這邊是以+RNA作模板 為(template)。
雙股RNA病毒 (double stranded RNA virus),
轉譯
RNA -> viral proteins
利用病毒自己的RNA-dependent RNA polymerase複製genomic RNA
這邊是以genomic RNA作模板 為(template)。
反轉錄病毒 (retrovirus),
反轉錄 嵌入宿主染色體
RNA -> viral cDNA -> integrate into host chromosome
轉錄 轉譯
-> viral RNA -> viral protein
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^此處是利用宿主細胞的系統
利用病毒本身的反轉錄 酉每 將RNA反轉錄為cDNA~嵌入宿
主染色體後~
再利用宿主的轉錄系統查生病毒RNA~而此就是病毒的基因體RNA。
范文二:减数分裂应该有两次中心体复制
图中画出减数第一次的末期和减数分裂第二次的间期
学生问题:减数分裂是连续两次分裂的过程,DNA复制一次,那么中心体是不是应该也复制两次?否则很难理解中心体在减数第二次分裂发挥作用。
要解决这个问题首先要明确减数分裂是有中心体的(当然这里讨论的是动物细胞),属于特殊的有丝分裂,其次,减数分裂第一次结束时有末期,减数第二次分裂之前有间期。在这方面,很多复习用书、课件、包括有些教材图像中没有体现有这两个时期。
图中没有画出减数第一次的末期和减数分裂第二次的间期
一、减数分裂有中心体
精细胞变形成精子。圆形的精子细胞变形过程中,各种细胞器发生改变,其中中心体演变为精子的尾,说明成熟的生殖细胞中有结构完整的中心体。
二、减数第二次分裂之前应该是有间期的
在吴相钰主编的《普通生物学》第三版第90页也表明在减数第一次分裂后有间期,只是这个间期的时间很短,没有DNA的复制,也没有染色体的复制。
三、减数分裂的中心体应该复制两次
在减数第一次分裂前的间期复制形成的两个中心体,经减数第一次分裂后在每一个次级细胞中只剩下一个,要在减数第二次分裂过程中再形成纺锤体就需在分裂前进行中心体的复制,那复制中心体的时间,就是两次分裂之间的间期。
四、减数分裂的中心体复制两次的时期
第一次复制
染色体在减数第一次分裂间期复制,中心体第一次复制发生时期和染色体一样,在间期中G1期末开始复制,到达S期,细胞已含有一对中心体。在减数第一次分裂末期这一对中心体随细胞分裂而分开,即次级精(卵)母细胞中都只有一个中心体。
第二次复制
减数第二次分裂过程类同于有丝分裂过程,期间要形成纺锤体,进而发生染色体的行为变化,确保形成正常的成熟生殖细胞。所以减数第一次分裂一结束或者说减数第二次分裂刚开始,细胞中就发生了中心体的复制。
减数分裂过程中,中心体只有复制两次,才能确保在细胞连续分裂两次之后形成的子细胞中有完整的中心体结构。
范文三:DNA复制起始引发体的形成及所参与的酶和蛋白质、DNA复制过程 dna复制方向
DNA复制起始引发体的形成及所参与的酶和蛋白质、DNA复制过程 dna复
制方向
话题:dna复制方向 协同作用 引物
http://blog.renren.com/share/279781206/7308547560一、DNA复制起始引发体的形成及所参与的酶和蛋白质 DNA复制起始一共涉及到DnaA(复制起始因子,识别OriC序列)、DnaB(DNA解链酶)、DnaC(召唤DnaB到复制叉)、HU(结合DNA使之弯曲)、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、RNA聚合酶、DNA旋转酶、Dam甲基化酶,一共是九种重要的酶或蛋白质,其中DnaA、DnaB、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、Dam甲基化酶非常重要。 DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3’端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引
发过程由引发体来完成。引发体由六种蛋白质构成,预引体或引体前体把这六种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进1步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶III 作用合成DNA,直至遇到下1个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I将缺口补齐,再由DNA连接酶将每2个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。1.解链酶(helicase,unwindingenzyme) 复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程。在DNA不连续复制过程中,结合于复制叉前面,在起始点处解开双链,反应是在解链酶的催化下进行的。解链酶有ATP酶活性的酶,2种活性相互偶联,通过水解ATP提供解链的能量。解链酶的作用就是打开DNA双链之间的氢键。 解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5’—〉3’方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3’—〉5’方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。大肠杆菌中DnaB蛋白就有解链酶活性,与随从链的模板DNA结合,沿5′?3′
方向移动,还有1种叫做Rep蛋白和前导链的模板DNA结合沿3′?5′方向移动。2.单链结合蛋白(single strand bindingproteins,SSBP) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第一个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第两个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。ssbDNA蛋白稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。它与解开的单链DNA结合,使其稳定不会再度螺旋化并且避免核酸内切酶对单链DNA的水解,保证了单链DNA做为模板时的伸展状态,SSBP可以重复利用(图)。 SSBP与DNA单链结合,既防止核酸水解酶的作用,又避免解开的单链DNA重新缔合形成双链,从而保持1种伸展状态,以保证复制顺利进行。在E.coli中SSB为四聚体,对单链DNA有很高的亲和性,但对双链DNA和RNA没有亲和力。它们与DNA结合时有协同作用。图 大肠杆菌DNA复制叉中复制过程简图3、DNA旋转酶(DNA gyrase)是1个由2个GraA和2个GraB亚基构成的四聚体蛋白,DNA旋转酶以其可以利用ATP结合和水解的能量来介
导负超螺旋到松弛的共价闭合DNA而闻名于所有拓扑异构酶。 它是DNA拓扑异构酶Ⅱ中的1种亚类,其主要功能为引入负超螺旋,在DNA复制中起十分重要的作用。迄今为止,只有在原核生物中才发现DNA旋转酶。 作用机理:DNA复制时解链产生正螺旋,阻碍复制体的前进,DNA旋转酶通过引起瞬间DNA双链的断裂和重新连接,以改变DNA的拓扑状态,引入负超螺旋。4.引发体的形成: DNA复制起始的关健步骤是前导链DNA的合成,一旦前导链DNA的聚合作用开始,随从链DNA的合成也随着开始。由于前导链的合成是连续进行的,所以它的起始相对简单,而随从链的合成是不连续进行的,所以引发阶段比较复杂。大肠杆菌的引发前体由DnaB. Dna C和单链结合蛋白组成。(1)引物酶(primase) 它是1种特殊的RNA聚合酶,可催化短片段RNA的合成。这种短RNA片段一般十几个至数10个核苷酸不等,它们在DNA复制起始处做为引物。RNA引物的3′桹H末端提供了由DNA聚合酶催化形成DNA分子第1个磷酸二酯键的位置。 催化RNA引物合成的酶叫引发酶(primerase)。引发酶识别DNA单链模板特异序列,以核糖核苷三磷酸为底物合成寡聚核苷酸,产生3′-OH,为DNA聚合酶起始磷酸二酯键提供条件。引物与典型的RNA不同,他们在合成以后并不与模板分离,而是以氢键与模板结合。实验表明,在细菌中,前导链的引
物和滞后链中前体片断的引物在合成时需要不同的条件。滞后链前体片断引物的合成是由引发酶催化的,而引发酶对利福平(rifampicin)不敏感,因此不受利福平抑制;前导链引物的合成是由RNA聚合酶催化的,而RNA聚合酶对利福平十分敏感,所以受利福平强烈抑制。(2)引发体(primosome) 高度解链的模板DNA与多种蛋白质因子形成的引发前体促进引物酶结合上来,共同形成引发体,引发体主要在DNA随从链上开始,它连续地与引物酶结合并解离,从而在不同部位引导引物酶催化合成RNA引物,在引物RNA的3′桹H末端接下去合成DNA片段,这就是随从链不连续合成的开始。5、DNA聚合酶1)DNA聚合酶IDNA聚合酶I最初由Kornberg于1955年在大肠杆菌中发现的,纯化的酶是一条相对分子量为109KD的多肽链。用枯草杆菌蛋白酶处理可以将DNA聚合酶I水解为1大一小2个片段。较大的C末端片断分子量为68KD,叫klenow片断,常用做体外合成DNA的工具酶;具有5′?3′的聚合酶活性,可以将脱氧核苷三磷酸加到DNA链的3′-OH上,形成3′,5′-磷酸二酯键,这个活性需要DNA模板和引物的存在。klenow片断还具有3′?5′的外切酶活性,可以从3′端将DNA链水解。当正确的核苷三磷酸进入正在合成的链的末端,酶就向前移动,一旦发生错误,酶就退回,将错误的碱
基切除,这是1种校对(proofreading)功能。1/4 1234下一
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范文四:课程开发中心的标准 - 复制
理化生学科的标准
一. 教师要高标准、严要求。学生板写的仔细性、表达的精彩性、作图的规范性、效果的
落实性。
二. 每周开展同课异构活动,在对比中找不足、求发展。第一周四位物理老师上同一节课,
第二周两名化学老师、两名生物老师上同一节课。通过评课来学习他人之长补己之短。
三. 每周一次同年级的同科老师进行课堂效果大比拼,学科主任根据老师的备课选出测试
题目。老师结合测试情况进行细致的试卷分析。
四. 课堂中老师的追问、点评要起到一石激起千层浪的作用,把学生引领到更深的层次。
及时引导学生质疑。
杭州滨兴学校有序班级管理标准
(试行稿 2009-8-25)
为营造规范有序的教育教学氛围,促进学生良好行为习惯的养成,增进学生健康人格的形成,增强班级凝聚力、影响力,特制订“有序班级”管理标准。
有序班级管理标准分“班级环境、学生行为、学习风气、班级活动”四个方面。
一. 班级环境
1. 课桌椅行列整齐,及时整理,每天放学学生离开教室后,凳椅靠于桌下; 2. 讲台、书柜、学柜整洁,学具资料摆放有序,窗台上、桌屉内无杂物; 3. 保持地面整洁,勤扫勤拖,无废纸、无污垢,清洁程度要求与走廊一致;
清卫用具入柜,拖把洗净后晾挂洗手间;高段维护好学柜的整洁;
4. 保持黑板整洁,勤擦勤洗,无字痕,无粉尘、无短小粉笔头;
5. 在教室内定时吃营养餐,投放好包装袋;垃圾筒套有塑料袋,及时清倒; 6. 每月至少出一期黑板报,定期布置教室,充分利用好走廊与花架。 二. 学生行为
1. 穿着整洁适时穿校服;少先队员挂红领巾或队徽,共青团员佩戴团徽; 2. 发式简洁得体,男生不留长发,女生不佩饰品;勤洗头勤剪指甲; 3. 适时开关门窗、电灯、电扇,规范使用窗帘;教室门窗、窗帘轻开轻关;
饮水机水槽无溢水;饮水桶不超两只;
4. 轻声交流讲普通话,不追打、不喧哗、不远离;集队迅速队列整齐,上下
楼梯靠右行;
5. 排队进餐厅,用餐安静,适量添饭不剩留饭菜,桌面、地面整洁,餐具整
齐;校园内不吃零食,不带饮料,禁吃泡泡糖口香糖;妥善处理废弃物不乱扔;
6. 遇老师主动问好,进办公室喊“报告”;善待自我和他人,杜绝打架、敲
诈等行为;
7. 杜绝带手机、小灵通进校。
三.学习风气
1. 教室是学习场所,要保持安静;
2. 准时到校到课,不迟到不早退,有事请假;课前准备好学习用具,倡导预习;
3. 上课集中精力,边听边思,自主合作交流学习,培育学习兴趣;不许架腿、趴桌、睡觉;
4. 作业认真、独立完成并及时上交,不抄不拖;
5. 学会利用课余时间学习,并形成良好的学习习惯,形成科学的学习方法;
6. 诚信考试。
四.班级活动
1. 创建“充满个性与智慧的班级文化”,增强班级活力和集体凝聚力;
2. 主题活动,每月至少有一次正式的主题活动进行,一学期有一堂亮丽的主题课;
3. 文体活动,充分利用“阳光体育”时间,学校活动前后,班级有安排求效果,
让学生出汗,让学生喜爱体育并具有强健的体魄;
4. 每天确保学生有1小时及以上的活动时间,倡导健康有益的课间游戏。
范文五:中心体
1 介绍 编辑本段
中心体是动物细胞中一种重要的细胞器,每个中心体主要含有两个中心粒。它是细胞分裂时内部活动的中心。动物细胞和低等植物细胞中都有中心体。它总是位于细胞核附近的细胞质中,接近于细胞的中心,因此叫中心体。在电子显微镜下可以看到,每个中心体含有两个中心粒,这两个中心粒相互垂直排列。中心体与细胞的有丝分裂有关。
2 简介 编辑本段
英文名:centriole
中心体是动物或低等植物细胞中一种重要的无膜结构的细胞器,存在于动物及低等植物细胞中。每个中心体主要含有两个中心粒。它是细胞分裂时内部活动的中心。高中《生物》对“中心体和中心粒”是这样描述的:“动物细胞和低等植物细胞中都有中心体。它总是位于细胞核附近的细胞质中,接近于细胞的中心,因此叫中心体。在电子显微镜下可以看到,每个中心体含有两个中心粒,这两个中心粒相互垂直排列。中心体与细胞的有丝分裂有关。”
中心体的基本结构、功能在超微结构水平,典型的真核细胞中心体由一对中心粒组成。中心粒周围为云状电子致密物,称为中心粒周围物质(PericentriolesMaterial,PCM),中心粒周围物质围绕2个中心粒。中心粒由9组三联体微管组成,形成一桶状结构。中心粒的直径为0.16~0.23μm,长度变动于0.16~0.56μm之间,成对相互垂直排列。微管长度约为0.4μm,由微管蛋白组成,包括α/β/γ/δ/ε微管蛋白、中心体蛋白
中心体
centrin和tektin丝状体以及与它们相连的结构蛋白。中心粒周围物质组成纤维状网络结构,这种纤维状网络结构被称为中心体矩阵,中心体矩阵连接各种蛋白。包括聚集微管的γ微管蛋白复合物。中心粒周围物质围绕着中心粒组成中心体微管组织中心(MicrotubuleOrganizingCenter,MTOC)。中心粒不直接参与细胞质微管的形成。在哺乳动物细胞,中心体是主要的微管组织中心。中心体在间期细胞中调节微管的数量、稳定性、极性和空间分布。在有丝分裂中,中心体建立两极纺锤体,确保细胞分裂过程的对称性和双极性,而这一功能对染色体的精确分离是必需的。在维持整个细胞的极性、为细胞器的定向运输提供建筑框、参与细胞的成型和运动上,中心体和微管都起着主要作用。
3 特点介绍 编辑本段
中心体是动物细胞和低等植物细胞的细胞器。通常它不存在于高等植物的体细胞内,但是,却出现于苔类、蕨类、铁树等具有产生鞭毛或纤毛的精子的精细胞内。即使是低等生物也有这样的例子,如在变形虫
中心体
样细胞里没有中心体,但是在它向鞭毛细胞移动的期间,却同样会出现中心体。用光学显微镜可以看到在中心体的中央有两个小的染色很深的中心粒(在光学显微镜分辨力的限度内)和包围着中心粒的明亮的在光学上为均质的中心球,在周围有呈放射状发育的称为星体的丝状结构。但是,中心球和星丝的发育程度是因细胞的种类和时期而异。
过去根据光学显微镜的观察对中心体所下的定义并不明确,现在由于电子显微镜的发展,明确了其实质是中心粒。中心体(严格地讲是中心粒)成为鞭毛或纤毛的基底小体和毛基体(kinetosome)的原基。另外,在分裂的细胞中,中心体在分裂期先行分裂,然后把位置移到纺锤体的两极,在那里星体明显地发育起来。含有星体的中心体与纺锤体是共同构成有丝分裂器的主要成分,但是,在高等植物细胞中,即使没有中心体也可以进行细胞分裂。
4 位置 编辑本段
中心体一般位于细胞核旁,高尔基区中央。在细胞分裂前,中心体完成自身复制成两个,然后分别向细胞两极移动;到中期时,两个中心体分别移到细胞两极;到细胞分裂后期、末期,随细胞的分裂分配到两个子细胞中。而且,绝大多数动物细胞的中心是细胞核区,而中心体只是位于细胞核一侧的高尔基区的中央。
因此,以“位于……接近于细胞的中心”而命名“中心体”不尽科学,只能说:“中心体通常位于细胞核一侧的细胞质中”。
5 中心蛋白 编辑本段
中心体蛋白可分为三类:第一类是中心体长驻蛋白,如α/β/γ/δ/ε微管蛋白,中心体蛋白centrin,中心粒周围蛋白(pericentrin)等;第二类是中心体乘客蛋白,既只在M期才定位中心体,如POPA,NuMa等:第三类是中心体调蛋白,如CDK2,CyclinB1,CyclinA,等。本文简要介绍几种中心体蛋白。
中心体
中心体蛋白(centrin)是分子量为20kD的一个钙结合蛋白家族,主要定位于中心体及其同源结构中,目前已从多种生物克隆到其同源基因。一些研究发现,centrin蛋白在中心体的复制和分离中发挥重要作用,并与微管切除反应有关。在哺乳动物细胞中,centrin的定位具有细胞周期依赖性的特点,推测centrin蛋白参与了有丝分裂过程。目前已鉴别出4种centrin蛋白(centrin1p,2p,3p,4p)。centrin2p和centrin
3p普遍表达于哺乳动物细胞中,两种蛋白位于中心粒的远端或原中心粒的芽苞上。研究表明在Hela细胞中,如果centrin2p的表达被干扰RNA灭活,中心粒的复制将被抑制并导致细胞周期连续性的缺损,这表明centrin蛋白在中心体复制中起关键性的作用。Centrin4p是新鉴别出的centrin蛋白,它拥有两个剪接变异体,在中心粒上识别部位与centrin2p和centrin3p不同,其功能是装配基体。但目前对centrin蛋白在哺乳动物细胞中的详细功能仍不十分清楚。中心粒周围蛋白(pericentrin)是中心粒周围物质的组成成分,它参与组织中心体的结构。
α和β微管蛋白组成的异二聚体是构成微管的基本单位,若干异二聚体首尾相连形成原纤维,微管由13根原纤维排列而成,在细胞中微管装配成三联体后再形成中心粒。而γ微管蛋白则在近几年才被发现。γ微管蛋白最初发现于一种真菌中,后来在其它真核生物中也检测到这种蛋白的存在并研究了其相应的基因。现有资料表明,γ微管蛋白具有某些α和β微管蛋白的基本特点,例如它出现在所有的真核生物中,是一种非常保守的蛋白质,而且可能也由多基因编码,从而构成自己的蛋白家族。许多研究结果表明,γ微管蛋白是微管组织中心的组成成分,连接微管和中心体。尽管它在细胞中含量很少,但对微管的装配、微管的取向等起着很重要的调节作用。因而可以说,γ微管蛋白直接参于一切与微管有关的细胞活动,如细胞的分裂、细胞形态的维持、细胞的运动等等,是细胞内的一个重要的蛋白质。
6 组成 编辑本段
早在19世纪Von Beneden(1876)观察细胞有丝分裂过程中发现中心粒(centrioles)。在光学显微镜下可以看到中心粒成对存在。中心粒在细胞分裂时,周围出现一个比较明亮的区域称中心粒团。在中心粒团的外面还有一圈染色较深的区域,合起来称为中心球(centrosphere)。成对的中心粒及其所附属的中心球统称中心体(centrosome)。
7 可视度 编辑本段
在电子显微镜下可以看到中心粒的超微结构。中心粒为成对的圆筒状小体,长度大约为0.3—0.5微米,直径为0.15—0.20 微米。每个中心粒由27条很短的微管组成。在横切面上,可以看到中心粒圆筒状的壁是由9组三联体微管盘绕成环状结构。尽管普通光学显微镜的分辨率为0.2微米,但已可以看到成对的中心粒的存在了。
中心体之所以被称为中心体是因为其在细胞分裂时分别位于两个正分裂细胞的中心,所以称之为中心体。
8 细胞分裂 编辑本段
在细胞分裂期前,成对的中心粒进行自身复制成两对,然后向细胞两极移动,当中有凝胶化的纺锤丝相连。到中期时,成对的中心粒(中心体)移到细胞两极,当中的纺锤丝形成纺锤体。到了分裂后期、末期,纺锤丝、纺锤体逐渐不鲜明,已在细胞两极的中心体也随细胞的分裂分配到两个子细胞中。
中心体在细胞分裂时期,中心粒在结构上也发生一定的变化。首先是在中心粒的周围生长出一些圆形小体,每个圆形小体有一个短杆与中心粒上的每个三联体微管相联。因此,实际上每个中心粒上是相联九对圆形纺锤丝、纺锤丝以中心粒向四周放射,这种放射的纺锤丝——星射线就构成中心粒四周的星体。
因此,中心粒(中心体)参加细胞分裂的活动,是细胞分裂时内部运动的中心。即,中心粒与细胞分裂有关,而不仅仅“与细胞的有丝分裂有关”。只是,中心体在有丝分裂过程中发现,在有丝分裂过程中研究得较多而已。
综上所述,对于“中心体和中心粒”应如此描述:“动物细胞和低等植物细胞中都有中心体,它通常位于细胞核一侧的细胞质中。在光学显微镜下可以看到,每个中心体主要含有两个中心粒,这两个中心粒互相垂直排列,中心体与细胞分裂有关”。
8.1 相关信息
中心体复制和中心体复制的触发 中心体为半保留复制。在每个细胞周期中,中心体复制一次。在有丝分裂末期,每个子代细胞继承一个中心体,而在下次有丝分裂开始之前,它又包含有2个中心体。在分裂间期,中心体精确的复制周期为有丝分裂做前期准备,这一过程被称之为中心体复制。
中心体
在高等动物细胞中,中心体复制由4个阶段组成:⑴中心粒分裂;⑵中心粒复制;⑶中心体分裂;⑷子代中心体分离。
中心粒分裂出现在G1晚期,是中心体复制开始的征兆。中心粒复制始于S早期,或者始于S期二个相互垂直的中心粒轻微分裂之时。原中心粒在S期和G2期延长,在有丝分裂期生长成熟。随着中心体在G2期分裂,中心体复制完成,半保留复制的中心粒进入子代中心体。子代中心体的分裂与Nek2的活性有关,Nek2是细胞循环调节激酶,有助于细胞进入有丝分裂。中心体分裂与G2期/分裂前期EF-hand蛋白磷酸化有关。子代中心体通过主要由微管组成的马达蛋白的活动而分离。
在G1-S期限制点,cyclinE-CDK2(细胞周期依赖激酶2)被核酸磷酸酶磷酸化,为中心体复制签发了通行证。CDK2复合物包括Rb肿瘤抑制基因,Rb肿瘤抑制基因编码Rb蛋白,Rb蛋白磷酸化后,即失去抑制E2F的作用,E2F游离出来,这些转录因子进入细胞核并激活S期中与中心体复制和DNA复制有关的基因。中心体复制由CaMKⅡ(钙调蛋白依赖激酶Ⅱ)触发,细胞内自由钙离子浓度增加使CaMKⅡ激活,CaMKⅡ激活触发中心体复制的开始。在S期中心体复制依靠cyclinACDK2复合物。中心体周期与细胞周期的协调由Mps1p在多水平控制,而Mps1p由CDK2控制。
细胞周期和中心体复制的关系G0期:G0期不支持中心体复制。只要细胞处于细胞周期的静止期,中心体就不会复制。
8.2 特点
G1晚期
中心粒分裂出现在G1晚期,是中心体复制开始的征兆。中心粒复制始于S早期,或者始于S期二个相互垂直的中心粒轻微分裂之时。原中心粒在S期和G2期延长,在有丝分裂期生长成熟。随着中心体在G2期分裂,中心体复制完成,半保留复制的中心粒进入子代中心体。子代中心体的分裂与Nek2的活性有关,Nek2是细胞循环调节激酶,有助于细胞进入有丝分裂。中心体分裂与G2期/分裂前期EF-hand蛋白(EF-handproteincentrin)磷酸化有关。子代中心体通过主要由微管组成的马达(microˉtubule-basedmotorprotein)蛋白的活动而分离。
G1-S期
在G1-S期限制点,cyclinE-CDK2(细胞周期依赖激酶2,cyclin-dependentkinase2)被核酸磷酸酶磷酸化,为中心体复制签发了通行证。CDK2复合物包括Rb肿瘤抑制基因,Rb肿瘤抑制基因编码Rb蛋白,Rb蛋白磷酸化后,即失去抑制E2F的作用,E2F游离出来,这些转录因子进入细胞核并激活S期中与中心体复制和DNA复制有关的基因。中心体复制由CaMKⅡ(钙调蛋白依赖激酶Ⅱ,calmodulin-dependentkinaseⅡ)触发,细胞内自由钙离子浓度增加使CaMKⅡ激活,CaMKⅡ激活触发中心体复制的开始。在S期中心体复制依靠cyclinACDK2复合物。中心体周期与细胞周期的协调由Mps1p在多水平控制,而Mps1p由CDK2控制。
G0期
细胞周期和中心体复制的关系G0期:G0期不支持中心体复制。只要细胞处于细胞周期的静止期,中心体就不会复制。
G1期
在G1期无论中心体复制是否始于G1期,当细胞通过限制点后,细胞已经开始着手准备分裂。大量研究结果表明,中心体复制始于G1晚期或S早期,尽管在此之前已经观察到原中心粒的形成。反之当细胞周期在G1期被含羞草碱抑制后,虽然可以观察到γ微管蛋白的免疫反应点,但中心体并不会进行复制虽然原中心粒形成与S期的起始有一些相关性,但这并不是普遍现象。如L929细胞培养中,在DNA合成开始前4h已经形成原中心粒。总之,大量研究表明G1期是中心体复制的起始,如子代中心粒的装配,复制中心体的分裂/分离。但是为什么一些细胞中心粒的复制始于G1期,而另一些细胞中心粒的复制始于S期,其原因仍不清楚,可能与CDK2-E激酶的活性升高有关。
S期
S期:中心体复制周期完成于S期,包括母代—子代中心粒的分裂、复制和中心体的分裂/分离。在正常条件下,并不会因为中心体复制而导致S期延长。但是有文献报道在受精卵和中国仓鼠体细胞中中心体复制时S期延长,其原因并不清楚。
G2期
G2期在G2期子代中心体分裂和分离。在G2期中心体也不会连续复制
M期
M期:中心体在M期不复制。
9 功能介绍 编辑本段
中心体(centrosome)主要的微管组织中心,位于细胞核一侧。由一对互相垂直排列的中心粒(centri-oles)
中心体
及其周围一团透明的电子密度高的无定形的中心粒周围物质所组成。周围物质的精确成分至今尚不清楚,微管并非直接从中心粒组装,更直接具有微管组织中心作用的是中心粒周围物质,微管是从这部分物质生长出来的。中心粒是直径0.2微米,长0.4微米的圆筒状小体,筒壁由9组对径向成45度倾斜排列的三联体微管围成。在动物细胞中,中心粒随细胞周期完成其本身的发育周期,G1晚期,两个中心粒稍微分开,于S期,在每个母中心粒旁与其垂直的方向长出一个子中心粒,子中心粒不断延长,在G2期,每个中心体内含有两对中心粒,在有丝分裂早期,中心体分成两部分,各自形成两个中心体,并从其周围发出微管形成星状体,星状体不断向两极移动,形成纺锤体的两极。经过有丝分裂期,每个子细胞的中心体各获得一对中心粒。
10 内容评价 编辑本段
中心体是细胞中的一个较小的细胞器。作为主要的微管组织中心(MTOC),在间期细胞及有丝分裂期的细胞中起着重要的作用。当中心体功能障碍时,可能引起染色体的分裂异常,并导致恶性肿瘤的发生。本文简要介绍了中心体的结构、功能,纺锤体装配检测点的调节机制,中心体复制及触发,中心体复制与细胞周期的关系,中心体蛋白,中心体异常以及可能的原因,并对其未来的研究和在临床上的应用进行了展望。一个世纪以来,中心体这一微小的细胞器对生物学家来说一直是一个迷。中心体虽然很小且不引人注目,但是它却在细胞中起着重要的作用。其中一个重要的功能是构成有丝分裂纺锤体。纺锤体微管和动力微管在细胞分裂时牵引染色体到细胞两极,使每一子代细胞都具有完整的染色体。如果没有中心体,细胞将不可能进行正常分裂。越来越多的研究结果表明,当中心体功能障碍时,有可能引起癌症,至少部分癌症是因为中心体功能障碍导致染色体异常而引起。
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