細胞核與染色體詳解演示文稿當前1頁，總共47頁。優(yōu)選細胞核與染色體當前2頁，總共47頁。◆非組蛋白(nonhistone)概念:

是指細胞核中組蛋白以外的與DNA結合的蛋白質。特性:

非組蛋白具多樣性和異質性對DNA具有識別特異性，又稱序列特異性

DNA結合蛋白(sequencespecificDNAbindingproteins)具有多種功能，包括基因表達的調控和染色質高級結構的形成。

呈酸性、帶負電荷。當前3頁，總共47頁。非組蛋白的功能:◆參與染色體的構建;◆啟動DNA的復制;◆控制基因轉錄◆調控基因的表達。當前4頁，總共47頁。四、核小體（nucleosome）核小體的結構要點:◆由200個左右堿基對的DNA和四種組蛋白結合而成；◆其中四種組蛋白(H2A、H2B、H3、H4)各2分子組成八聚體的小圓盤，是核小體的核心結構；◆147個堿基對的DNA繞在小圓盤外外面1.75圈。每一分子的H1與DNA結合,起穩(wěn)定核小體結構的作用；◆兩相鄰核小體之間以連接DNA(linkerDNA)相連,長度為0～80bp不等。圖1圖2當前5頁，總共47頁。Theorganizationofchromatininnucleosomes

當前6頁，總共47頁。當前7頁，總共47頁。五、染色質的包裝模型（一）多級螺旋模型圖1圖2◆核小體◆螺線管◆超螺線管◆染色體從核小體開始到染色體,DNA總共壓縮:

壓縮7倍壓縮6倍壓縮40倍壓縮5倍

DNA→

核小體→螺線管-→超螺線管-→染色單體當前8頁，總共47頁。30nm纖維當前9頁，總共47頁。（二）染色體骨架放射環(huán)模型◆核小體◆螺線管◆繞染色體骨架的袢環(huán)◆染色體

多線染色體燈刷染色體當前10頁，總共47頁。總結：染色體的四級結構當前11頁，總共47頁。六、常染色質和異染色質常染色質(euchromatin)

指間期核內染色質纖維折疊壓縮程度低,處于伸展狀態(tài),用堿性染料染色時著色淺的那些染色質。特征:◆DNA包裝比約為1000～2000分之一◆單一序列DNA和中度重復序列DNA(如組蛋白基因和tRNA基因)◆并非所有基因都具有轉錄活性,常染色質狀態(tài)只是基因轉錄的必要條件而非充分條件當前12頁，總共47頁。異染色質(heterochromatin)：

◆概念：指在整個間期,仍然保持折疊壓縮,

處于聚縮狀態(tài),堿性染料染色時著色較深的染色質組分?！纛愋徒Y構異染色質（或組成性異染色質）

(constitutiveheterochromatin)兼性異染色質(facultativeheterochromatin)當前13頁，總共47頁。結構異染色質

除復制期以外，在整個細胞周期均處于聚縮狀態(tài)，形成多個染色中心

結構異染色質的特征：

①在中期染色體上多定位于著絲粒區(qū)、端粒、次縊痕 及染色體臂的某些節(jié)段,呈現(xiàn)C帶染色；②由相對簡單、高度重復的DNA序列構成,如衛(wèi)星DNA；③具有顯著的遺傳惰性,不轉錄也不編碼蛋白質；④在復制行為上與常染色質相比表現(xiàn)為晚復制早聚縮；⑤在功能上參與染色質高級結構的形成，導致染色質區(qū)間性，作為核DNA的轉座元件，引起遺傳變異。

當前14頁，總共47頁。兼性異染色質

在某些細胞類型或一定的發(fā)育階段,原來的常染色質聚縮,并喪失基因轉錄活性,變?yōu)楫惾旧|，如X染色體隨機失活

異染色質化可能是關閉基因活性的一種途徑

當前15頁，總共47頁?；钚匀旧|：具有轉錄活性的染色質非活性染色質：無轉錄活性的染色質當前16頁，總共47頁。第四節(jié)

染色體

●中期染色體的形態(tài)結構●染色體DNA的三種功能元件（functionalelements）

●巨大染色體（giantchromosome）當前17頁，總共47頁。一.中期染色體的形態(tài)結構中期染色體的典型形態(tài)類型染色體的主要結構

當前18頁，總共47頁。染色體的電鏡照片當前19頁，總共47頁。類型

中著絲粒染色體

近（亞）中著絲粒染色體

近（亞）端著絲粒染色體

端著絲粒染色體

圖當前20頁，總共47頁。根據(jù)著絲粒位置進行的染色體分類

著絲粒位置染色體符號著絲粒比①著絲粒指數(shù)②中著絲粒中著亞中著絲粒近端著絲粒端著絲粒msmstt1.00～1.671.68～3.003.01～7.007.01～00～7.007.01～000.500～0.3750.374～0.2500.294～0.1250.124～0.000①長臂長度／短臂長度;②短臂長度／染色體總長度

(根據(jù)Levan等,1964;Green等,1980)當前21頁，總共47頁。染色體的主要結構圖◆著絲粒與動?！裰骺O痕

◆次縊痕◆核仁組織區(qū)(nucleolarorganizingregion,NOR)◆隨體◆端粒當前22頁，總共47頁。染色體主要結構當前23頁，總共47頁。著絲粒與著絲點(動粒)著絲點結構域 內板

中間間隙

外板

纖維冠中央結構域配對結構域：

內部著絲粒蛋白INCENP

染色單體連接蛋白clipsroteins)

圖當前24頁，總共47頁。著絲粒與動粒當前25頁，總共47頁。二.染色體DNA的三種功能元件

（functionalelements）

自主復制DNA序列(autonomouslyreplicatingDNAsequence,ARS)：具有一段11-14bp的同源性很高的富含AT的共有序列及其上下游各200bp左右的區(qū)域是維持ARS功能所必需的。著絲粒DNA序列(centromereDNAsequence,CEN)：兩個相鄰的核心區(qū)：80-90bp的AT區(qū)；11bp的保守區(qū)。端粒DNA序列：

◆端粒序列的復制 ◆端粒酶，在生殖細胞和部分干細胞中有端粒酶活性， 端粒重復序列的長度與細胞分裂次數(shù)和細胞衰老有關。當前26頁，總共47頁。三.巨大染色體多線染色體（polytenechromosome）燈刷染色體（lampbrushchromosome）

當前27頁，總共47頁。多線染色體圖

◆存在于雙翅目昆蟲的幼蟲組織細胞、某些植物細胞◆多線染色體的來源：核內有絲分裂◆多線染色體的帶及間帶：帶和間帶都含有基因，可能“管家”基因(housekeepinggene)位于間帶,“奢侈”基因(luxurygene)位于帶上。◆多線染色體與基因活性：脹泡是基因活躍轉錄的形態(tài)學標志當前28頁，總共47頁。Polytenechromosome當前29頁，總共47頁。燈刷染色體

燈刷染色體是卵母細胞進行減數(shù)第一次分裂時停留在雙線期的染色體?！魺羲⑷旧w的超微結構圖◆燈刷染色體的轉錄功能當前30頁，總共47頁。燈刷染色體當前31頁，總共47頁。第五節(jié)

核

仁(nucleolus)

●核仁的超微結構

●核仁的功能

●核仁周期當前32頁，總共47頁。一、核仁的超微結構圖纖維中心(fibrillarcenters,FC)致密纖維組分(densefibrillarcomponent,DFC)顆粒組分(granularcomponent,GC)核仁相隨染色質(nucleolarassociatedchromatin)

與核仁基質（(nucleolarmatrix)當前33頁，總共47頁。Structureofthenucleolus當前34頁，總共47頁。二、核仁的功能核仁是細胞制造核糖體的裝置?！魊RNA的合成◆rRNA前體的加工◆參與核糖體大小亞基的裝配◆控制蛋白質合成的速度當前35頁，總共47頁。rRNA基因轉錄的形態(tài)及組織特征組織特征位于NORs的rDNA是rRNA的信息來源。形態(tài)特征:“圣誕樹”樣結構.rRNA基因的轉錄采取受控的級聯(lián)放大機制。

當前36頁，總共47頁。rRNA前體的加工加工過程修飾與加工小分子核仁RNA(snoRNAs)、小分子核仁核糖核蛋白（snoRNPs）引導RNA（guideRNA）

當前37頁，總共47頁。核糖體亞單位的組裝圖1圖2加工下來的蛋白質和小的RNA存留在核仁中,可能起著催化核糖體構建的作用；核糖體的成熟作用只發(fā)生在轉移到細胞質以后,從而阻止有功能的核糖體與核內加工不完全的hnRNA分子接近；核仁的另一個功能涉及mRNA的輸出與降解輸出與降解。當前38頁，總共47頁。Ribosome組裝過程當前39頁，總共47頁。核仁中進行的核糖體裝配當前40頁，總共47頁。三、核仁周期核仁的動態(tài)變化核仁結構的動態(tài)變化依賴于

rDNA轉錄活性和細胞周期的運行當前41頁，總共47頁。四、核體間期核內除染色質與核仁結構外，在染色質之間的空間還含許多形態(tài)上不同的亞核結構域（subnucleardomain），統(tǒng)稱為核體。如螺旋體和早幼粒細胞白血病蛋白體。在細胞的各種事件中，核體可能與不同核組分的合成、組裝和儲存有關。當前42頁，總共47頁。螺旋體（coiledbodies，CBs）小核糖核蛋白質（snRNPs）、細胞周期控制蛋白和幾種基本轉錄因子，如p80coilin螺旋體的功能 與snRNP的生物發(fā)生（biogenesis）有關；CBs在基因表達協(xié)調反饋調節(jié)中有作用。

當前43頁，總共47頁。早幼粒細胞白血病蛋白體PML體的功能 轉錄調節(jié) 病毒感染的靶結構 PML體組成的改變與某些疾病 表型的發(fā)生有關 PML蛋白的功能可能是作為負生 長調節(jié)子和腫瘤抑制子而發(fā)揮作用 PML可能介導程序性細胞死亡，PML

體在細胞周期調控中起作用當前44頁，總共47頁?！锏谖骞?jié)染色質結構和基因轉錄活性染色質及其主要特征染色質結構與