《肿瘤细胞生物学》PPT课件
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细
胞
生
物 生理特征 学
细胞核 细胞质 细胞膜
肿瘤细胞的增殖、浸润和转移 细胞分化、凋亡和肿瘤
第一节
肿瘤细胞的形态特征
一、 正常细胞的基本结构
❖质膜（plasma membrane）：是细胞表面的单位膜。
❖细胞核 （nucleus）：是 细胞内最重要的细
❖(o胞双膜r细g器层（a胞n，膜neu器核构lcllee表成)a：r面的具是核由被 有en特ve定lop形e）态；和核内 功1能至数的个显小微球或形结 亚构显，微称结为构核称仁 为（细nu胞cl器eolus）；核
4. 肿瘤细胞生物学？
从细胞和分子水平上对肿瘤的发 生、发展、侵袭与转移等过程进行 研究的学科。
具体研究内容：
• DNA 损伤检控系统信号传导、细胞周期检控系 统功能失调与肿瘤发生的关系；
• 肿瘤细胞增殖分化与凋亡过程及其调控机理； • 肿瘤血管生成分子机理及其与肿瘤后期发展的
关系。
本章内容
肿 瘤 形态特征
无论正常组织或肿瘤组织，总核糖体合成增多是细胞增殖活跃 的常见特征。
目前已经发现一些肿瘤抑制子和前癌基因 可以影响核糖体成熟，通过改变蛋白质合成 机器中的某些组分而诱导肿瘤的发生。
MYC（原癌基因产物）和PTEN（肿瘤抑制子）
原癌基因产物MYC和肿瘤抑制子PTEN通过对核糖 体蛋白质转录和S6活性的调节表现出对核糖体生物合 成的直接调节作用。
2001年生理医学奖：细胞周期调控机理 2002年生理学或医学奖：器官发育的遗传 调控和细胞程序性死亡 2003年化学奖：细胞膜水通道，离子通道结构和机理 2006年生理学或医学奖：RNA干扰机制；化学奖：捕捉DNA的复制过程
2007年生理医学奖：利用小鼠胚胎干细胞进行基因打靶 2009年生理医学奖：端粒酶 (telomerase)；化学奖：核糖体的结构和作用的
端粒酶作为肿瘤标志物的优点：
❖直接 ❖高度特异性： ❖灵敏度高： 3个恶性细胞
抗肿瘤治疗
❖反义核苷酸 ❖反转录酶抑制剂 ❖细胞分化诱导剂 ❖核酶
❖端粒酶与其他疾病
老年性疾病、早衰、脑萎缩以 及高血压、动脉粥样硬化、心肌细 胞损伤、心力衰竭等心血管疾病
美国《发现》杂志报道，从2007年开始，首个以端粒为靶标的TA65营养补充片剂就能够从医生那里买到，预计具有延缓衰老作用的药 物可在15年内获得美国食品和药物管理局（FDA）的批准。不过，这类 抗衰老药的致癌风险也不容忽视。
制药商T.A.科学公司表示，他们的TA-65片剂能够提高人体的骨密 度和免疫能力，对于与衰老相关的生物标记物也有一定的作用，服用 了这种片剂的人报告说，他们的运动、视觉和认知能力都有所增强。 但是，旨在延缓老化的端粒酶激活疗法也可能增加罹患癌症的几率。 有研究表明，提升小鼠体内端粒酶的活性，会使它们更容易患上皮肤 癌和乳腺癌。
内包含有染色质
❖(细c细h胞r胞o核m质还at基i具n）质有。核。孔 （（cyntuocplelaarsmpoirce）。 ❖膜细与胞核质被（膜m中的c之ya除部tt间or细分ipx的l）a胞。s原m细器生）胞以质：质外。质
正常细胞的基本结构图
二、 肿瘤细胞的形态特征
1.细胞核 2. 细胞质 3.细胞膜
染色体 核仁组织区 端粒
细胞器 胞质颗粒
糖蛋白 糖脂 膜表面抗原 凝集素受体
1. 细胞核异常与肿瘤
（1）基本特征
❖出现巨核、双核或多核，染色体呈不均一状态
人喉癌hep-2细胞，瑞氏染色
❖核质比显著高于正常细胞，可达1:1，正常 的分化细胞仅为1:4-6
癌细胞
正常分化细胞
（2） 染色体
❖基本结构
研究 2010年生理学或医学奖：通过体外受精治疗多种不育症
细胞生物学已经成为当代生物科学中 发展最快的一门尖端学科，在我国基础学 科发展规划中，细胞生物学与分子生物学， 神经生物学和生态学并列为生命科学的四 大基础学科。
3.为什么说细胞生物学是现代 生命科学的重要基础学科?
重大前沿课题的解决，如生育的控制、 脑的奥秘、肿瘤的防治、器官移植、免疫 反应、新药研制、心脑血管疾病及艾滋病 防治直至延年益寿等等，都离不开细胞生 物学的研究。
c-MYC编码转录因子，在一些B细胞特异的肿瘤和其它的几种瘤形成 中，c-MYC由于基因组异常而失调。
肿瘤抑制子PTEN也可以调节细胞体积的大小，并且也与核糖体的生 物合成有关。PTEN 对S6是一种负性调节，在许多肿瘤细胞中PTEN是突 变的
❖溶酶体明显增多
溶酶体（lysosomes）真核细胞中的一种细胞器；为单层膜包 被的囊状结构，直径约0.025～0.8微米；内含多种水解酶，专司 分解各种外源和内源的大分子物质。1955年在鼠肝细胞中发现。
食管癌/基础肿瘤学教研室
肿瘤细胞生物学 Tumor cell biology
怎 么 样 学？
• 熟悉细胞生物学知识
参考教材： 细胞生物学（第二版）郑国錩，1992，高等教育出版社 细胞生物学（第二版）汪堃仁等,1998，北京师范大学出版社 细胞生物学（第三版）翟中和等，2007，高等教育出版社
• 对比着学
❖NORs功能：编码rRNA
NORs中心形成核仁
❖NORs与肿瘤
核仁组织区嗜银蛋白（AgNOR）：判别细
胞核中rDNA转录活性的一个指标，可通过测定核仁银染面积 与核面积的比值说明其嗜银的强度，区分肿瘤良、恶性病变 或判断肿瘤预后的指标。
胸腔积液中的恶性细胞-核仁组成区嗜银蛋白染色
恶性肿瘤中AgNOR颗粒明显增多且大小形态不规则性
（4）端粒和端粒酶
2009年生理医学奖
三位美国科学家Elizabeth H. Blackburn Carol W. Greider Jack W.因在端粒和端粒酶如何保护染色体方面的 发现而获奖。
解决的生物学中的一个重大问题——细胞分裂期间染色体如 何被完整复制，以及染色体如何得到保护不至退化。
保护染色体不被核酶降解；不具端粒的染色体末端有粘 性，会与其它片段相连或两端相连而成环状
维持细胞的复制能力
起细胞分裂计时器的作用，端粒核苷酸复制和基因DNA不同， 每复制一次减少50-100bp，其复制要靠具有反转录酶性质的端粒 酶来完成，正常体细胞缺乏此酶，故随细胞分裂而变短，细胞随 之衰老。
❖端粒酶（telomerase）的发现
❖基因突变与肿瘤：“二次突变学说”-（RB基因）
非遗传性和遗传性RB功能丧失的机理
（3）染 色 体 的 相 关 术 语
（4）核仁组织区：nucleolar organizing regions, NORs
核糖体RNA基因所在的区域，其精细结构 呈灯刷状。能够合成核糖体的28S、18S和 5.8S rRNA。核仁组织区位于染色体的次缢 痕区，但并非所有的次缢痕都是NORs。
mtDNA突变导致肿瘤扩散
与致癌物结合：mtDNA 对脂溶性化学物质非常敏感，并往往成 为亲电子物质首选的靶点，具有嗜脂性的致癌物往往优先在 mtDNA上聚集
❖核糖体的增加
核糖体(ribosome)亦称核蛋白体，由rRNA和80多种蛋白质组成。 是细胞合成蛋白质的重要场所。单核糖体有二个亚基，分别称为大 亚基和小亚基。
2.细胞生物学发展史上的重大事件
• 1953年DNA双螺旋结构的提出，1958年生物学中心法则的建立明确了细 胞最本质问题是自我复制（ self-replication ），这些科学的发现把当时 从细胞形态结构研究而引申出的“细胞学”推向了一个更高阶段，“细 胞生物学”应运而生。
• 诺贝尔奖
连续多年的诺贝尔奖内容几乎都 在细胞生物学范围内
细胞原位杂交检测法： 检测RNA和活性亚单位RNA
电化学发光扩增方法
基于磁珠和纳米粒子的电化学发光扩增方法检测端粒 酶活性
❖端粒酶的活性调节
hTR：人端粒酶RNA 端粒酶蛋白 癌基因和抑癌基因 Hale Waihona Puke Baidu胞分化及细胞周期 端粒长度
❖端粒酶与肿瘤
早期肿瘤诊断的标志物
癌组织中端粒酶的表达特点：
❖表达阳性率很高，除少数肿瘤外，阳性率均在80%以上。而癌 旁组织和正常相应组织阳性率低于10%，为低水平表达 ❖在一些前侵袭性病变中端粒酶表达水平增加 ❖研究显示端粒酶可预测脑膜瘤、急性髓性白血病和胃肠道癌 症的预后
2.细胞质异常与肿瘤
（1）细胞器的改变 ❖线粒体表现为不同的多形性、肿胀、增生
肾上腺皮质腺癌细胞中长形 巨大线粒体 。×16000
甲状腺癌细胞中有的线粒体 （黑“↑”）呈S型或分叉型， 其余仍为圆形及卵圆形。 ×20000
鼻咽癌细胞中有巨大畸形线粒 体（黑“↑”）。×60000
滑膜肉瘤细胞中圈状线粒 体（黑“↑”）。 ×60000
组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、少量RNA
核小体及螺线管的结构
❖染色体异常与肿瘤
染色体数目异常
人类细胞正常染色体
癌性胸腹水的染色体数
染色体结构异常
ph染色体（费城1号染色体）:9号和22号染色体长臂易位 。
易位使9号染色体长臂（9q34）上的原癌基因abl和22号染色体(22q11)上的 bcr(break point cluster region)基因重新组合成融合基因。后者具有增高了的 酪氨酸激酶活性，这是慢性粒细胞性白血病的发病原因。ph的重要临床意义在于： 大约95％的慢性粒细胞性白血病病例都是ph阳性，因此它可以作为诊断的依据。
端粒酶最早是在四膜虫(Tetrahymena)中发现的。1985年， Blackbaurn 和Greider发现人工合成四膜虫端粒的DNA片段(TTGGGG)4， 可被四膜虫细胞抽提物中的一种活性物质加长，这种活性物质对热、蛋 白酶K和RNA酶都敏感。
❖端粒酶的概念
一种能够催化延长端粒末端的核糖核蛋白(RNP), 由RNA和相关蛋白 组成。能够以自身携带的RNA为模板, 逆转录合成端粒DNA并添加于染色体 末端,从而维持端粒长度的稳定。人端粒酶的RNA组分由450个核苷酸组成。
如果端粒变短，细胞就会衰老。相反，如果端粒酶活性很 高，端粒长度就会维持，细胞衰老就会延迟，在癌细胞中就是 这种情形，可被认为具有永生。
❖端粒的结构 染色体端部的特化部分
端粒由高度重复的短序列串联而成，在进化 上高度保守，不同生物的端粒序列都很相似
❖端粒的功能
保护染色体完整性和维持染色体的稳定性
❖端粒酶RNA模板序列
❖端粒酶的功能
❖端粒酶的活性测定
经典测定方法：
组织匀浆 测定细胞提取物将 端粒片段延长至引物3’端的能力
改进的测定方法
端粒重复序列扩增法（TRAP）：PCR机制 共有四种染色法：同位素法、 染色法、荧光法和ELISA法
TRAP-Ag染法检测HeLa细胞端粒酶活性
地高辛掺入法：端粒DNA合成功能
• 关注前沿
学术期刊（中国期刊网、万方数据库、Google直接搜索等）； 生物论坛（生物通、丁香园、生命科学论坛等）
前言
1. 细 胞 生 物 学？
细胞生物学是研究细胞结构、功能及生活史的一门科学。
现代细胞生物学从显微水平，超微水平 和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功 能及生命活动（基因调控、信号转导、肿瘤生物学、细胞分化和 。 凋亡是当代的研究热点）
肿瘤常见的染色体异常
病名
染色体异常
慢性粒细胞白血病 Burkitt淋巴瘤 急性非淋巴细胞白血 病 慢性淋巴细胞白血病 急性淋巴细胞白血病 恶性淋巴瘤 小细胞肺癌 卵巢乳头状腺癌 神经母细胞瘤 脑膜瘤 Wilms瘤 睾丸癌 畸胎
t(8;14),t(2;8),t(8;22),ph +8;7q,5q或-5 t(8;21),t(15;17),t(9;22),t(11;14),+12 t(?;11),t(1;9),t(7;12),t(9;14) t(8;14),t(4;11),+21,t(4;11),+12 14q+,+12 del(3)(p14-23) t(6;14) del或t(1;?)(p 32-36;?) 13q -22,22q 11p 1(12p)
鼻咽癌癌细胞，胞质中 增生有大量线粒体（黑 “↑”）。×25000
大鼠败血症模型肝细胞 中线粒体（黑“↑”） 肿胀，水肿，嵴结构不 清。×20000
线粒体与肿瘤
线粒体DNA（mtDNA）突变导致细胞氧化应激和细胞凋亡抑制从 而诱导肿瘤发生
mtDNA突变的非随机分离引起恶性转化
mtDNA分子及其片段在核基因组中整合：通过引起核基因组的不稳 定性发生癌变；通过改变细胞能量产生，提高线粒体氧化压力， 引起线粒体酶表达异常和/或调控凋亡等途径来影响细胞的生物 学行为，使其发生恶变
胞
生
物 生理特征 学
细胞核 细胞质 细胞膜
肿瘤细胞的增殖、浸润和转移 细胞分化、凋亡和肿瘤
第一节
肿瘤细胞的形态特征
一、 正常细胞的基本结构
❖质膜（plasma membrane）：是细胞表面的单位膜。
❖细胞核 （nucleus）：是 细胞内最重要的细
❖(o胞双膜r细g器层（a胞n，膜neu器核构lcllee表成)a：r面的具是核由被 有en特ve定lop形e）态；和核内 功1能至数的个显小微球或形结 亚构显，微称结为构核称仁 为（细nu胞cl器eolus）；核
4. 肿瘤细胞生物学？
从细胞和分子水平上对肿瘤的发 生、发展、侵袭与转移等过程进行 研究的学科。
具体研究内容：
• DNA 损伤检控系统信号传导、细胞周期检控系 统功能失调与肿瘤发生的关系；
• 肿瘤细胞增殖分化与凋亡过程及其调控机理； • 肿瘤血管生成分子机理及其与肿瘤后期发展的
关系。
本章内容
肿 瘤 形态特征
无论正常组织或肿瘤组织，总核糖体合成增多是细胞增殖活跃 的常见特征。
目前已经发现一些肿瘤抑制子和前癌基因 可以影响核糖体成熟，通过改变蛋白质合成 机器中的某些组分而诱导肿瘤的发生。
MYC（原癌基因产物）和PTEN（肿瘤抑制子）
原癌基因产物MYC和肿瘤抑制子PTEN通过对核糖 体蛋白质转录和S6活性的调节表现出对核糖体生物合 成的直接调节作用。
2001年生理医学奖：细胞周期调控机理 2002年生理学或医学奖：器官发育的遗传 调控和细胞程序性死亡 2003年化学奖：细胞膜水通道，离子通道结构和机理 2006年生理学或医学奖：RNA干扰机制；化学奖：捕捉DNA的复制过程
2007年生理医学奖：利用小鼠胚胎干细胞进行基因打靶 2009年生理医学奖：端粒酶 (telomerase)；化学奖：核糖体的结构和作用的
端粒酶作为肿瘤标志物的优点：
❖直接 ❖高度特异性： ❖灵敏度高： 3个恶性细胞
抗肿瘤治疗
❖反义核苷酸 ❖反转录酶抑制剂 ❖细胞分化诱导剂 ❖核酶
❖端粒酶与其他疾病
老年性疾病、早衰、脑萎缩以 及高血压、动脉粥样硬化、心肌细 胞损伤、心力衰竭等心血管疾病
美国《发现》杂志报道，从2007年开始，首个以端粒为靶标的TA65营养补充片剂就能够从医生那里买到，预计具有延缓衰老作用的药 物可在15年内获得美国食品和药物管理局（FDA）的批准。不过，这类 抗衰老药的致癌风险也不容忽视。
制药商T.A.科学公司表示，他们的TA-65片剂能够提高人体的骨密 度和免疫能力，对于与衰老相关的生物标记物也有一定的作用，服用 了这种片剂的人报告说，他们的运动、视觉和认知能力都有所增强。 但是，旨在延缓老化的端粒酶激活疗法也可能增加罹患癌症的几率。 有研究表明，提升小鼠体内端粒酶的活性，会使它们更容易患上皮肤 癌和乳腺癌。
内包含有染色质
❖(细c细h胞r胞o核m质还at基i具n）质有。核。孔 （（cyntuocplelaarsmpoirce）。 ❖膜细与胞核质被（膜m中的c之ya除部tt间or细分ipx的l）a胞。s原m细器生）胞以质：质外。质
正常细胞的基本结构图
二、 肿瘤细胞的形态特征
1.细胞核 2. 细胞质 3.细胞膜
染色体 核仁组织区 端粒
细胞器 胞质颗粒
糖蛋白 糖脂 膜表面抗原 凝集素受体
1. 细胞核异常与肿瘤
（1）基本特征
❖出现巨核、双核或多核，染色体呈不均一状态
人喉癌hep-2细胞，瑞氏染色
❖核质比显著高于正常细胞，可达1:1，正常 的分化细胞仅为1:4-6
癌细胞
正常分化细胞
（2） 染色体
❖基本结构
研究 2010年生理学或医学奖：通过体外受精治疗多种不育症
细胞生物学已经成为当代生物科学中 发展最快的一门尖端学科，在我国基础学 科发展规划中，细胞生物学与分子生物学， 神经生物学和生态学并列为生命科学的四 大基础学科。
3.为什么说细胞生物学是现代 生命科学的重要基础学科?
重大前沿课题的解决，如生育的控制、 脑的奥秘、肿瘤的防治、器官移植、免疫 反应、新药研制、心脑血管疾病及艾滋病 防治直至延年益寿等等，都离不开细胞生 物学的研究。
c-MYC编码转录因子，在一些B细胞特异的肿瘤和其它的几种瘤形成 中，c-MYC由于基因组异常而失调。
肿瘤抑制子PTEN也可以调节细胞体积的大小，并且也与核糖体的生 物合成有关。PTEN 对S6是一种负性调节，在许多肿瘤细胞中PTEN是突 变的
❖溶酶体明显增多
溶酶体（lysosomes）真核细胞中的一种细胞器；为单层膜包 被的囊状结构，直径约0.025～0.8微米；内含多种水解酶，专司 分解各种外源和内源的大分子物质。1955年在鼠肝细胞中发现。
食管癌/基础肿瘤学教研室
肿瘤细胞生物学 Tumor cell biology
怎 么 样 学？
• 熟悉细胞生物学知识
参考教材： 细胞生物学（第二版）郑国錩，1992，高等教育出版社 细胞生物学（第二版）汪堃仁等,1998，北京师范大学出版社 细胞生物学（第三版）翟中和等，2007，高等教育出版社
• 对比着学
❖NORs功能：编码rRNA
NORs中心形成核仁
❖NORs与肿瘤
核仁组织区嗜银蛋白（AgNOR）：判别细
胞核中rDNA转录活性的一个指标，可通过测定核仁银染面积 与核面积的比值说明其嗜银的强度，区分肿瘤良、恶性病变 或判断肿瘤预后的指标。
胸腔积液中的恶性细胞-核仁组成区嗜银蛋白染色
恶性肿瘤中AgNOR颗粒明显增多且大小形态不规则性
（4）端粒和端粒酶
2009年生理医学奖
三位美国科学家Elizabeth H. Blackburn Carol W. Greider Jack W.因在端粒和端粒酶如何保护染色体方面的 发现而获奖。
解决的生物学中的一个重大问题——细胞分裂期间染色体如 何被完整复制，以及染色体如何得到保护不至退化。
保护染色体不被核酶降解；不具端粒的染色体末端有粘 性，会与其它片段相连或两端相连而成环状
维持细胞的复制能力
起细胞分裂计时器的作用，端粒核苷酸复制和基因DNA不同， 每复制一次减少50-100bp，其复制要靠具有反转录酶性质的端粒 酶来完成，正常体细胞缺乏此酶，故随细胞分裂而变短，细胞随 之衰老。
❖端粒酶（telomerase）的发现
❖基因突变与肿瘤：“二次突变学说”-（RB基因）
非遗传性和遗传性RB功能丧失的机理
（3）染 色 体 的 相 关 术 语
（4）核仁组织区：nucleolar organizing regions, NORs
核糖体RNA基因所在的区域，其精细结构 呈灯刷状。能够合成核糖体的28S、18S和 5.8S rRNA。核仁组织区位于染色体的次缢 痕区，但并非所有的次缢痕都是NORs。
mtDNA突变导致肿瘤扩散
与致癌物结合：mtDNA 对脂溶性化学物质非常敏感，并往往成 为亲电子物质首选的靶点，具有嗜脂性的致癌物往往优先在 mtDNA上聚集
❖核糖体的增加
核糖体(ribosome)亦称核蛋白体，由rRNA和80多种蛋白质组成。 是细胞合成蛋白质的重要场所。单核糖体有二个亚基，分别称为大 亚基和小亚基。
2.细胞生物学发展史上的重大事件
• 1953年DNA双螺旋结构的提出，1958年生物学中心法则的建立明确了细 胞最本质问题是自我复制（ self-replication ），这些科学的发现把当时 从细胞形态结构研究而引申出的“细胞学”推向了一个更高阶段，“细 胞生物学”应运而生。
• 诺贝尔奖
连续多年的诺贝尔奖内容几乎都 在细胞生物学范围内
细胞原位杂交检测法： 检测RNA和活性亚单位RNA
电化学发光扩增方法
基于磁珠和纳米粒子的电化学发光扩增方法检测端粒 酶活性
❖端粒酶的活性调节
hTR：人端粒酶RNA 端粒酶蛋白 癌基因和抑癌基因 Hale Waihona Puke Baidu胞分化及细胞周期 端粒长度
❖端粒酶与肿瘤
早期肿瘤诊断的标志物
癌组织中端粒酶的表达特点：
❖表达阳性率很高，除少数肿瘤外，阳性率均在80%以上。而癌 旁组织和正常相应组织阳性率低于10%，为低水平表达 ❖在一些前侵袭性病变中端粒酶表达水平增加 ❖研究显示端粒酶可预测脑膜瘤、急性髓性白血病和胃肠道癌 症的预后
2.细胞质异常与肿瘤
（1）细胞器的改变 ❖线粒体表现为不同的多形性、肿胀、增生
肾上腺皮质腺癌细胞中长形 巨大线粒体 。×16000
甲状腺癌细胞中有的线粒体 （黑“↑”）呈S型或分叉型， 其余仍为圆形及卵圆形。 ×20000
鼻咽癌细胞中有巨大畸形线粒 体（黑“↑”）。×60000
滑膜肉瘤细胞中圈状线粒 体（黑“↑”）。 ×60000
组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、少量RNA
核小体及螺线管的结构
❖染色体异常与肿瘤
染色体数目异常
人类细胞正常染色体
癌性胸腹水的染色体数
染色体结构异常
ph染色体（费城1号染色体）:9号和22号染色体长臂易位 。
易位使9号染色体长臂（9q34）上的原癌基因abl和22号染色体(22q11)上的 bcr(break point cluster region)基因重新组合成融合基因。后者具有增高了的 酪氨酸激酶活性，这是慢性粒细胞性白血病的发病原因。ph的重要临床意义在于： 大约95％的慢性粒细胞性白血病病例都是ph阳性，因此它可以作为诊断的依据。
端粒酶最早是在四膜虫(Tetrahymena)中发现的。1985年， Blackbaurn 和Greider发现人工合成四膜虫端粒的DNA片段(TTGGGG)4， 可被四膜虫细胞抽提物中的一种活性物质加长，这种活性物质对热、蛋 白酶K和RNA酶都敏感。
❖端粒酶的概念
一种能够催化延长端粒末端的核糖核蛋白(RNP), 由RNA和相关蛋白 组成。能够以自身携带的RNA为模板, 逆转录合成端粒DNA并添加于染色体 末端,从而维持端粒长度的稳定。人端粒酶的RNA组分由450个核苷酸组成。
如果端粒变短，细胞就会衰老。相反，如果端粒酶活性很 高，端粒长度就会维持，细胞衰老就会延迟，在癌细胞中就是 这种情形，可被认为具有永生。
❖端粒的结构 染色体端部的特化部分
端粒由高度重复的短序列串联而成，在进化 上高度保守，不同生物的端粒序列都很相似
❖端粒的功能
保护染色体完整性和维持染色体的稳定性
❖端粒酶RNA模板序列
❖端粒酶的功能
❖端粒酶的活性测定
经典测定方法：
组织匀浆 测定细胞提取物将 端粒片段延长至引物3’端的能力
改进的测定方法
端粒重复序列扩增法（TRAP）：PCR机制 共有四种染色法：同位素法、 染色法、荧光法和ELISA法
TRAP-Ag染法检测HeLa细胞端粒酶活性
地高辛掺入法：端粒DNA合成功能
• 关注前沿
学术期刊（中国期刊网、万方数据库、Google直接搜索等）； 生物论坛（生物通、丁香园、生命科学论坛等）
前言
1. 细 胞 生 物 学？
细胞生物学是研究细胞结构、功能及生活史的一门科学。
现代细胞生物学从显微水平，超微水平 和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功 能及生命活动（基因调控、信号转导、肿瘤生物学、细胞分化和 。 凋亡是当代的研究热点）
肿瘤常见的染色体异常
病名
染色体异常
慢性粒细胞白血病 Burkitt淋巴瘤 急性非淋巴细胞白血 病 慢性淋巴细胞白血病 急性淋巴细胞白血病 恶性淋巴瘤 小细胞肺癌 卵巢乳头状腺癌 神经母细胞瘤 脑膜瘤 Wilms瘤 睾丸癌 畸胎
t(8;14),t(2;8),t(8;22),ph +8;7q,5q或-5 t(8;21),t(15;17),t(9;22),t(11;14),+12 t(?;11),t(1;9),t(7;12),t(9;14) t(8;14),t(4;11),+21,t(4;11),+12 14q+,+12 del(3)(p14-23) t(6;14) del或t(1;?)(p 32-36;?) 13q -22,22q 11p 1(12p)
鼻咽癌癌细胞，胞质中 增生有大量线粒体（黑 “↑”）。×25000
大鼠败血症模型肝细胞 中线粒体（黑“↑”） 肿胀，水肿，嵴结构不 清。×20000
线粒体与肿瘤
线粒体DNA（mtDNA）突变导致细胞氧化应激和细胞凋亡抑制从 而诱导肿瘤发生
mtDNA突变的非随机分离引起恶性转化
mtDNA分子及其片段在核基因组中整合：通过引起核基因组的不稳 定性发生癌变；通过改变细胞能量产生，提高线粒体氧化压力， 引起线粒体酶表达异常和/或调控凋亡等途径来影响细胞的生物 学行为，使其发生恶变