二、凋亡的生理功能
1、維持組織穩態平衡(homeostasis),通過干細胞分裂產生新細胞的同時,選擇性地除去那些損傷的或老的或多余的細胞。
2、清除不需要的免疫細胞。
3、神經元發育
4、個體發育
三、凋亡細胞的形態學和生化特征
1、細胞皺縮(shrinkage)
2、質膜出泡(blebbing)
3、染色質濃縮
4、DNA裂解:核小體DNA ladder
5、磷脂酰絲氨酸由質膜內側翻轉至外側
6、凋亡小體的釋放
第二節 凋亡的分子機制
一、細胞表面死亡受體
細胞死亡受體家族的成員是一類跨膜蛋白,它們均含有一個與配基結合的胞外結構域;一個跨膜域和一個轉導胞外信號進入胞內的胞內結構域(死亡結構域)。這此受體(如Fas、TNF受體)同它們的配基結合后被激活并導致細胞凋亡。
二、Bcl-2家族
對B細胞淋巴瘤的研究發現bcl-2是一種抗凋亡基因,進一步研究證明它與ced-9基因同源。
1、由于8:14染色體易位所致的bcl-2過度表達抑制腫瘤細胞凋亡。
2、與Bcl-2功能相似的有Bcl-Xl, Bcl-w, Mcl-1, and A1等,構成一個大的蛋白家族。
3、這些蛋白表達于線粒體、內質網和核被膜的外膜,Bcl-2及其高度同源物Bcl-xl 保護線粒體膜的完整性。
Bax-促進凋亡的Bcl-2家族成員:
1、與Bcl-2結合的蛋白,包括Bax、Bak、Bik 、Bid、 Bim和HRK。
2、當在細胞中過度表達時促進凋亡,其殺細胞活性可被Bcl-2類蛋白拮抗。
3、抗凋亡蛋白和促進凋亡的蛋白如Bcl-2和Bax間的比率決定細胞對凋亡信號的敏感性。
4、Bax可被 P53上調,這是DNA損傷時P53誘導細胞死亡的一種方式。
5、這些蛋白通常存在于其它胞內隔室如胞漿中,在凋亡時移動進入線粒體。
三、Caspase 蛋白酶-實施凋亡的蛋白酶
1、這是一族半胱氨酸(cysteine)催化的在天冬氨酸(aspartic acid)處裂解底物的蛋白酶(半胱天冬酶)
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