Sinh học tế bào phân tử cao học k18

Tóm tắt slide giảng chuyên đề: SINH HỌC TẾ BÀO PHÂN TỬ (Cao học Sinh học thực nghiệm K18) Năm học: 2015-2016 Giảng viên: TS Trần Thanh Sơn Khoa Sinh-KTNN, ĐH Quy Nhơn Cấu trúc hoạt động tế bào cấp độ phân tử Nội dung chính: Học thuyết tế bào số khái niệm Tế bào nhân sơ tế bào nhân chuẩn Virus, viroid prion - dạng sống vô bào Cấu trúc CN tế bào nhân chuẩn cấp độ phân tử Cấu trúc hoạt động nhiễm sắc thể Chu kỳ sống tế bào nhân chuẩn Sự vận động tế bào Sự truyền tín hiệu tế bào Học thuyết tế bào Sleiden (1838) giáo sư thực vật học: "Tế bào đơn vị sống cấu trúc thực vật" Schwan (1839) giáo sư giải phẫu học: "Tế bào đơn vị cấu trúc sinh vật" điểm học thuyết tế bào: Mọi sinh vật cấu tạo từ tế bào Mức sống mức tế bào Tế bào chứa ADN môi trường cho phép biểu thông tin di truyền (các gen) cách xác theo không gian thời gian Tế bào có khả phân chia để sinh nhiều tế bào Một số hình ảnh tế bào Modern Biology by John H Postlethwait (Tảo) Một số khái niệm Phân tử đại phân tử sống: - Vật chất di truyền: ADN, ARN - Protein: hình thành acid amin liên kết với liên kết peptide (C-N) Protein có mức cấu trúc bậc 1-4 - Diệp lục tố: thực chức liên kết với protein, tổng hợp lượng hữu từ lượng vô (ánh sáng mặt trời) Đối với sinh vật tiền nhân, diệp lục tố liên kết với protein bậc - Cacbohydrates: C6 (glucose); polysaccharides - Lipid: tích lũy lượng bảo vệ (cấu trúc màng tế bào) Thành phần cấu tạo TB vi khuẩn Một số dạng phân tử đường Một số polysaccharide Ví dụ ứng dụng thông tin di truyền phân tử chọn giống cá rô phi thích hợp với độ mặn khác • Cá Rô phi vằn (Oreochromis niloticus) có khả sống môi trường nước ngọt, lợ nước mặn • Tuyến yên cá rô phi vằn tổng hợp hai dạng Protactin (188 a.a) Prolactin (177 a.a) gen prl1 prl2 mã hóa Prolactin thuộc họ hormone sinh trưởng GH/Prl có vai trò thích nghi nước tăng độ thẩm thấu plasma dựa sở giảm hoạt tính ion Na+, K+ 160 Ví dụ ứng dụng thông tin di truyền phân tử chọn giống cá rô phi thích hợp với độ mặn khác (Streelman Kocher, 2004) • Vùng promoter gen prl1 có marker phân tử loại microsatellite biểu đa hình độ dài khác nhau: dài (CA) 31 ngắn (CA)14 Ký hiệu L S • Tiến hành khảo nghiệm cho thấy: - Kiểu gen thích nghi tối ưu với môi trường nước là: LL - Kiểu gen thích nghi tối ưu với môi trường nước lợ là: SS - Kiểu gen thích nghi với môi trường là: LS Quy trình chọn giống dựa thông tin di truyền phân tử: Bước 1: Chọn hai cá thể bố mẹ xác định kiểu gen prl1 (kiểu marker) Bước 2: Cho giao phối cá bố mẹ với kiểu gen prl1 có chọn lọc Bước 3: Nuôi lai môi trường nước thích hợp 161 Ví dụ ứng dụng thông tin di truyền phân tử, xác định QTL nghiên cứu gen ứng viên (candidate gene) Gà F0 (dòng phân ly) X D- 6000 marker lựa chọn số 60 000 SNP D+ F1 Bản đồ di truyền dựa vị trí marker 1*6 gia đình bố 820 gà F2 3379 marker sử dụng nghiên cứu 162 Ví dụ ứng dụng thông tin di truyền phân tử, xác định QTL nghiên cứu gen ứng viên (candidate gene) Gà (Tran cs., 2013) QTL xác định chromosome GGA26 37cM 36cM Hiệu suất tiêu hóa tinh bột Độ dài ruột non/BW Kết hợp hai tính trạng Nhiều gen quan trọng bật gen ứng viên MOTILIN 163 ĐẶC ĐIỂM CỦA TẾ BÀO UNG THƯ • • • • Có NST không bình thường NST bị xếp lại không bình thường TB Hela: 70-80 NST Có khả vượt qua giai đoạn khủng hoảng môi trường vượt qua kìm hãm phát triển Hình dạng chất bề mặt TB ung thư khác tế bào thường: + Hình cầu: vi sợi, vi ống + TB ung thư không cần bám giá thể cứng, phát triển dịch giá thể mềm + Bề mặt khác thường nên khả nhận biết tế bào loại mô thay đổi môi trường Ái lực tế bào yếucó thể lan rộng Di căn: TB ung thư di nhờ sản xuất thụ thể laminin, làm cho TB ung thư gắn vào lớp màng cứng nằm phía bao quanh mô, quan hệ mạch máu hệ tuần hoàn Sau TB phải tiết collagenase để tiêu hóa lớp màng giúp TB xuyên qua ranh giới để tạo khối u 164 ĐẶC ĐIỂM CỦA TẾ BÀO UNG THƯ • Thay đổi TB ung thư: + Mất kiểm soát số lần phân bào + Mất giảm ức chế tiếp xúc + Mất khả bám + Thay đổi bề mặt + Có thụ thể laminin Dòng tế bào HeLa (tế bào ung thư cổ tử cung người) 165 Henrietta Lacks,Người Mỹ gốc Phi (1920–1951) D òn g tế bà o He La (tế bà o ung thư cổ tử cung người) 166 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH UNG THƯ TỪ TB ĐỘT BIẾN 167 GEN GÂY UNG THƯ UNG THƯ THEO GiỚI TÍNH UNG THƯ THEO GiỚI TÍNH Khái niệm đặc điểm tế bào Apoptosis Học viên tự nghiên cứu tài liệu Từ khóa: apoptosis; apoptose; trình chết có chương trình; trình chết rụng; trình chết tế bào lập trình 171 [...]... Cấu tử và cấu trúc: - Cấu tử: nucleosome (hệ gene); riobosome (tổng hợp protein); - Cấu trúc là nơi diễn ra các hoạt động sống của tế bào Vd: màng sinh chất Các kiểu tế bào căn bản (24) Một số kiểu tế bào căn bản: 1 Tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực 2 Tế bào soma và tế bào sinh dục * Tế bào mầm sinh dục: tế bào giảm phân sinh giao tử 3 Tế bào gốc và tế bào phôi - Tế bào gốc: tế bào tương đối chưa phân. .. động vật -Tế bào gốc phôi: là nhóm tế bào ở giai đoạn phôi nang (blastocyst) Sự phát triển phôi giai đoạn đầu 25 Các kiểu tế bào căn bản (3) Tế bào vi khuẩn Tế bào động vật Tế bào thực vật So sánh tổng quan tế bào động vật và tế bào thực vật Tế bào gốc (31) Một số khái niệm cơ bản cần lưu ý: - Tế bào gốc hay tế bào mầm là mầm sống của một cơ thể - Khi tế bào gốc phân chia tạo thành các tế bào tiềm năng... năng: oligopotent, bốn tiềm năng: quadripotent…) + Kiểu tế bào biệt hóa (tế bào gốc cơ tim, tế bào bào gốc xương) + Nơi thu nhận (tế bào gốc phôi: Embryonic Stem cell-ES; tế bào mầm hay tế bào gốc sinh dục: Embryonic germ cell-EG; tế bào gốc trưởng thành: VD: tế bào gốc tủy xương, răng, máu, giác mạc…) Tế bào gốc (3) Virus (34) - Virus: 1 phân tử acid nucleic nhỏ ADN (vd: Virus viêm gan B) hoặc ARN... năng (potential): + Tế bào có tiềm năng cao có thể tạo ra nhiều kiểu tế bào khác nhau trong cơ thể + Tế bào có tiềm năng thấp chỉ tạo ra được một vài tế bào chức năng + Tế bào không có tiềm năng sẽ không phân chia, không tạo ra bất kỳ tế bào nào khác nhưng vẫn có các chức năng hoạt động sống: ví dụ tế bào hồng cầu vận chuyển oxi, cacbonic… - Từ các tế bào tiềm năng tạo thành các tế bào có chức năng gọi... hóa (differentiation) Ví dụ: Tế bào gốc tạo máu qua nguyên phân tạo hồng cầu - Quá trình một tế bào chức năng có thể thay đổi kiểu hình để thực hiện chức năng khác gọi là sự phản biệt hóa hay biệt hóa ngược (dedifferentiation) Khái niệm tế bào gốc: - Tế bào gốc là những tế bào chưa biệt hóa và chúng có khả năng biệt hóa thành các kiểu tế bào chức năng - Tế bào gốc được phân loại theo 3 tiêu chí: +... hóa học của base Cấu trúc hóa học của nucleotide (1) Cấu trúc hóa học của nucleotide (2) Cấu trúc hóa học của nucleotide (2) Cấu trúc hóa học của ARN Ribonucleotid: + Đường C5H10O5 + Base (A, U, G, C) + Gốc P (H3PO4) Có thể gọi ADN và ARN là polymer được không? Cấu trúc 4 bậc của protein Cấu trúc vỏ capsit của virus SV40 Cấu trúc bậc 4 của protein Cấu tạo trúc không gian của Hemoglobin Cấu trúc hóa học. .. (34) - Virus: 1 phân tử acid nucleic nhỏ ADN (vd: Virus viêm gan B) hoặc ARN (vd: HIV) - Phage (thực khuẩn thể): virus của vi khuẩn - Virus không có cấu trúc tế bào đầy đủ, không thể tự sinh sản ngoài TB vật chủ - Virion: giai đoạn virus ở ngoài tế vào vật chủ Bacteriophage HIV Cell and Molecular Biology: Concepts and Experiments