Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 139 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
139
Dung lượng
19 MB
Nội dung
• Mặc dù hình nêu protein tín hiệu riêng lẽ thực chức năng, thực tế chúng thường có nhiều chức năng; protein khung sườn (scaffold proteins), ví dụ, thường phục vụ cho gắn neo (anchor) vài protein tín hiệu vào cấu trúc nội bào đặc biệt • Phần lớn đường tín hiệu đến nhân thường trực tiếp nêu không dựa sở đường biết Làm cách GPCR gia tăng Ca2+ bào tương hoạt hóa PKC • Hình 15.39 Làm cách GPCR gia tăng Ca2+ bào tương hoạt hóa PKC GPCR hoạt hóa kích thích phospholipase PLCβ gắnmàng sinh chất (plasma-membrane-bound phospholipase) qua protein G Phụ thuộc vào dạng đồng phân PLCβ, hoạt hóa tiểu đơn vị α Gq nêu, hai Hai phân tử messenger (thông điệp) nhỏ nội bào tạo PI(4,5)P2 bị thủy phân PLCβ hoạt hóa Inositol 1,4,5-triphosphate (IP3) khuếch tán theo bào tương phóng thích Ca2+ từ lưới nội chất (ER) cách gắn vào mở kênh phóng thích IP3 cổng Ca2+ (opening IP3 gated Ca2+- release channels) (các receptor IP3) màng lưới nội chất • Thang nồng độ điện hóa rộng (large electrochemical gradient) cho Ca2+ xuyên màng làm cho Ca2+ thoát vào bào tương (cytosol) kênh phóng thích (release channels) mở Diacylglycerol nằm lại màng sinh chất và, với phosphatidylserine (không nêu) Ca2+, hỗ trợ hoạt hóa protein kinase C (PKC), mà từ bào tương đến mặt phía bào tương màng sinh chất Ở người có 10 nhiều đồng dạng (isoforms) PKC, hoạt hóa diacylglycerol DI CHUYỂN CÁC PROTEIN VÀO TRONG CÁC MÀNG VÀ CÁC BÀO QUAN CỦA TẾ BÀO • Một tế bào động vật có vú điển hình chứa khoảng 10.000 loại protein khác nhau; tế bào nấm men chứa khoảng 5000 Đa số protein tổng hợp ribosome bào tương (cytosol), nhiều protein lại bào tương Tuy nhiên, khoảng nửa loại protein khác sản sinh tế bào điển hình vào màng tế bào đặc biệt, ngăn chứa dịch lỏng khác với bào tương, đến bề mặt tế bào để tiết (secretion) • Ví dụ, nhiều protein thụ thể hormone (hormone receptor proteins) protein chun chở (transporter) phải phóng thích đến màng sinh chất, số protein hoà tan nước RNA DNA polymerase phải hướng đến mục tiêu nhân, cấu phần (components) chất (matrix) ngoại bào phân tử polypeptide truyền tín hiệu (signaling) phải định hướng đến bề mặt tế bào cho tiết khỏi tế bào Những protein tất protein khác tạo tế bào phải đạt đến vị trí xác chúng để tế bào thực chức • Quá trình phân bố protein vò trí nhờ tín hiệu tế bào Phân bố protein vò trí nội bào • Trên tế bào có mức tổ chức cao mô, quan, thể Tất có mối liên hệ bên với môi trường phức tạp thông qua tín hiệu tế bào Cơ thể điều hoà chế : • – Các chất nội tiết hormone, có tác động chậm • – Các xung thần kinh có tác động nhanh • Ngoài ra, thiên nhiên vốn hài hoà, phản hoá học tế bào gây ô nhiễm, lại làm môi trường góp phần đáng kể bảo vệ môi sinh III TẾ BÀO LÀ SÁNG TẠO CÓ GIÁ TRỊ NHẤT CỦA SỰ TIẾN HOÁ 1.- Sự sống tế bào • Tế bào nguyên thủy (LUCA) • Con người tế bào Sự đa dạng sinh giới sản phẩm tế bào Tế bào đơn vò sở sống Thử so sánh hoạt động sống tế bào với ngành khoa học công nghệ mũi nhọn Tốc độ phát triển gia tăng theo luật lũy thừa Thời đại công nghiệp tồn tai 360 năm, thời đại cơng nghệ thơng tin 60-70 năm, công nghệ sinh học xuất 15-30 năm, sáng kiến CNSH tăng theo luật lũy thừa Công nghệ không đối xứng công ty chợ nhỏ nhiều tiềm Có đơng đảo cơng ty (Tuy nhỏ ) nghiên cứu phát triển kỹ thuật cao Các cơng ty lớn tự kiểm sốt đến vấn đề có liên quan đến cơng nghệ (VD: Dupont, Novartis, ) Tiến trình nghiên cứu với tiến độ vô lớn (Số lượng người, thu nhập, SP…) Phát triển nhanh chóng nhiều thị trường tiềm Sự biến đổi kỷ thuật tạo thay đổi hệ thống kinh tế, tinh thần Các kỹ thuật công nghiệp thúc đẩy thứ lên vị trí trung tâm Vật liệu sinh học thay đổi thứ từ Bằng cách chế ngự vật chất, kiểm soát nguồn đầu vào nguồn đầu cho cân ngành nghề, giúp sản xuất tiêu thụ nhiều hàng hóa Tất cơng ty sản xuất, vận chuyển, tiêu thu theo đường khác dựa vào sản phẩm sinh học qui trình Rõ tìm hiểu chương • Những động lực kinh tế thu hút nguồn vốn đầu tư lớn từ nhiều nguồn khác nhau, đặc biệt có tham gia tập đoàn đa quốc gia hóa dược khổng lồ Monsanto, Du Pont, Pharmacia, American Cyanamid, Eli Lilly, Merck, Novartis, Hoffmann-La Roche, GlaxoSmithKline, … • Ngay từ năm 1983 – 1985, khoảng 200 công ti nhỏ CNSH thành lập Mó nhờ sách ưu đãi thuế Đến 1985, số công ti tăng đến 400, mà chủ yếu nhằm vào công nghệ gen ; thuật ngữ « gen » có tên gọi nhiều công ti tiếng Genetech (từ 1980), Biogen, Amgen, Calgene, Engenics, Genex Cangene • Tính đến 2002, Mó có 1300 toàn giới có 3000 công ti CNSH Một số công ti bán lại cho tập đoàn hoá dược khổng lồ vào năm 1991, 60% Genentech bán cho HoffmannLa Roche với giá 2,1 tỉ USD Không công ti bò phá sản Sự biến động đặc điểm thò trường CNSH Năm 2000, tiền đầu tư đạt 33 tỉ USD • • Đến năm 2000, hàng tá thuốc, sản phẩm CN gen, cấp giấy chứng nhận ; 200 loại thử người 750 loại trình thực Ngay từ năm 1996, lần doanh số bán protein tái tổ hợp erythropoetin (chất kích thích tạo máu) vượt tỉ USD/năm Năm 2000, tiền bán kháng thể đơn dòng vượt tỉ USD/năm Doanh thu CN gen tăng vọt từ tỉ USD năm 1986 đến 25 tỉ USD năm 2000 • Hơn nữa, xu hướng phát triển chung kinh tế tri thức tham gia trực tiếp nhà khoa học vào công ti Hebert Boyer, tác giả phát minh kiõ thuật di truyền, phó chủ tòch công ti công nghệ gen Genentech Theo gương ông có nhiều giáo sư, nhà khoa học trực tiếp tham gia vào công ti CNSH nhỏ • Tạp chí bán nguyệt san Genetic Engineering News năm có nêu danh sách 100 triệu phú USD lónh vực CN gen (hình 1.8) thống kê số có trình độ sau đại học (ít 96/100) Thương mại hoá gen thành thực NHẬN THỨC SINH HỌC • BÍ MẬT CỦA SỰ SỐNG • Ý NGHĨA CỦA NHẬN THỨC • CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA NHẬN THỨC SINH HỌC BÍ MẬT CỦA SỰ SỐNG • Nhiều bí mật sống phía trước: • - Tiếp tục khia thác nguồn tài nguyên đa dạng sinh học sinh vật biển • -Các hệ thống tế bào vận hành liên tục hàng ngàn phản ứng hóa lý học • - Bí mật não người • - Ở cấp độ mức tổ chức khác đa dạng • - Ảnh hưởng nhân tố sinh học đến người hoạt động xã hội • Ý NGHĨA CỦA NHẬN THỨC • - Đònh hướng chiến lược cho phát triển sinh học vấn đề quan trọng hàng đầu bối cảnh khoa học công nghệ phát triển với tốc độ cực nhanh Đònh hướng sai trả giá lớn • - Để có đònh hướng chiến lược cần có nhận thức sinh học để có tầm nhìn khái quát • -Nhận thức sinh học giúp có phản ứng nhanh kòp thời với tình cụ thể • -Nó giúp cho việc thu nhận thông tin có hiệu CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA NHẬN THỨC SINH HỌC - Nhận thức sinh học có ý nghóa lòch sử thay đổi theo trình độ khoa học thời đại Do cần biết lòch sử sinh học - Sự phức tạp đa dạng vô to lớn vấn đề nghiên cứu Nghiên cứu sinh học phức tạp lónh vực khoa học tự nhiên - Sử dụng nhiều phương pháp khoa học tự nhiên khác Đồng thời có phương pháp chuyên biệt - Liên quan đến người nên nhạy cảm với XH ... Ca2+ bào tương ho t hóa PKC • Hình 15.39 Làm cách GPCR gia tăng Ca2+ bào tương ho t hóa PKC GPCR ho t hóa kích thích phospholipase PLCβ gắnmàng sinh chất (plasma-membrane-bound phospholipase) qua... electrochemical gradient) cho Ca2+ xuyên màng làm cho Ca2+ thoát vào bào tương (cytosol) kênh phóng thích (release channels) mở Diacylglycerol nằm lại màng sinh chất và, với phosphatidylserine (không... tín hiệu tế bào Cơ thể điều ho chế : • – Các chất nội tiết hormone, có tác động chậm • – Các xung thần kinh có tác động nhanh • Ngoài ra, thiên nhiên vốn hài ho , phản ho học tế bào gây ô nhiễm,