第11章细胞核与染色体

1、结构：核被膜、 核纤层、 染色质、核仁、 核基质。功能：遗传物质的存储、细胞生命活动调控中心。细胞核结构核膜11.1 核被膜一、核被膜是双层膜结构 外核膜：与内质网相连，附有核糖体。 核周间隙：宽2040nm，与ER腔相通。 核纤层：内核膜内表面的网络，支持核膜， 并与染色质、核骨架相连。 核膜功能：与。内膜与外膜蛋白不同；内膜含有与核纤层、染色质等结合的跨膜蛋白核膜结构模式图超薄切片，负染色技术，冷冻蚀刻显示核孔。二、核孔是物质的通道 ，Callan和Tomlin发现， 核孔由至少50种不同的蛋白质（nucleoporin），称为核孔复合体（nuclear pore complex，NPC）

2、， 一种特殊的跨膜蛋白复合体， 一个典型的哺乳动物细胞核上约3000-4000个， 细胞核活动旺盛的细胞中核孔数目较多，反之较少， 在电镜下观察，核孔是呈圆形或八角形，现在一般认为其结构如fish-trap， 核质交换的双向选择性亲水通道。NPC结构模型核孔直径80120nm 相对NPC轴心为八重对称，相对膜平面不对称 胞质环（外环）：8条短 核质环（核篮） 辐：分为柱状亚、腔内亚和环带亚 栓（颗粒） 新发现：核篮侧伸出8条，周期性分布8个颗粒组成的环状结构，并相互交叉成网络核孔复合体胞质面结构核孔复合体核质面NPC成分的研究 主要由蛋白质组成，统称核孔蛋白 gP210：N连接糖蛋白，位膜区，

3、锚定NPC，并与NPC 的组装、功能有关 P62：O连接糖蛋白，N端参与核质交换；C端稳定NPC转运受体Ran：一种GTP结合蛋白 从酵母到人核孔蛋白有很强的同源性，NPC的整个 结构在进化上是高度保守的。核孔主动特点：a， 更有效， 100 组蛋白/NP/min比扩散能更大的颗粒，<=26nm,NPC 有效孔径可能被调节。b， 是一个信号识别和载体介导的过程，消耗GTP，具有饱和动力学特征。c， 双向主动。三、核孔的功能：通过核孔的物质核孔复合体特点：双向性蛋白质入核；RNA、 核酸白复合体(RNP)出核。双功能扩散：直径小于10nm，量小于60×103； 主动：直径小于26

4、nm。通过核孔的主动与蛋白信号序列有关 核信号（NLS）：引导蛋白进入细胞核。 核信号特点：无特异保守序列，富含碱性氨基酸，通常为一段连续多肽，偶尔分为两段，间隔约10个氨基酸，发现于多肽链的任何区段，而非于N或C端，完成核输入后不被切除。 受体：importin。 第一个被确定的NLS是Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val Ran蛋白，属G蛋白，复合体的或形成。 核输出信号（NES），引导RNP输出细胞核。 受体为exportin。通过核孔复合体的物质转运正常的酸激酶在细胞质中加上SV40 核信号序列的丙酮酸激酶进入细胞核 含NLS的蛋白质仍可能因: (1)NLS被修饰(如

5、磷酸化)；(2)与细胞质滞留因子(cytoplasmic retention factor)结合, 而滞留细胞质中，往往为调控靶点。蛋白主动进入核中过程Wild-type: T-antigen in nucleusMutant-type: T-antigen in cytosol第一个被鉴定的猴肾T抗原NLS突变导致蛋白不能进入核中出核转运 CRM1 （exportin ）识别 NES 从而介导出核， CRM1 与Cargo 的结合也是受到Ran-GTP 活性的调控， CRM1 像Importin 一样，可以与 NPC 直接结合。 rRNA：在核仁中 ，形成核糖体 后才被运出核外； tRNA：

6、由蛋白介导出核；hnRNA（heterogeneous nuclear RNA, 核内异质RNA）： 加帽、 、剪切，与多种RNA结合蛋白形成复合体RNP（核糖 白颗粒），才能出核。Ran-GTP/GDP 决的装载和卸载（解聚）在细胞周期中核膜的崩解和重建崩解1. 有丝 早前期，核膜崩解，是一个受调控的过程，Cdk1， PKC；2. 凝集；3. 核孔复合体解散；4. 核纤层解聚；5. 双层核膜膜泡化，以膜泡或膜片的形式分散到细胞质中；6. 内层核膜蛋白也随膜成分分散于细胞质中。7. 在核膜崩解中，核膜成分中的蛋白质被磷酸化是最主要的调控机制，其中，至少有多个核孔复合体蛋白、内层核膜上的Lami

7、nB 受体以及核纤层蛋白等都被磷酸化。mRNA出核转运在细胞周期中核膜的崩解和重建在细胞周期中核膜的崩解和重建重建1. 有丝中期到后期，激酶失活，磷酸化的核膜、核孔、核纤层成分被去磷酸化，激活核膜重建，2. 核膜成分与结合，膜泡融合，其中，Lamin、Lamin B 受体等都可以与DNA直接或间接结合，3. 核孔形成，核孔复合体装配，4. 核纤层形成，细胞核体积增大，5. Ran-GTP、Ran-GTP 修饰因子以及 Importin 等在核膜重建中起到重要作用。染色质的概念及化学组成指间期细胞内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性 复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。 按形态

8、表现和染色性能分为常染色质和异染色质。 按功能状态分为活性染色质和非活性染色质。 结构异染色质：无转录活性。多位于着丝粒区域、端粒和 常染色质：在间期时处于分散状态的染色质，染色浅。主要 为单一序列DNA和中度重复序列DNA。大部分有转录活性。 异染色质：在细胞间期及早前期时仍然以凝集状态存在的染 色质。次溢痕，多为DNA。有“位置效应”。 兼性异染色质：常染色质凝缩，丧失转录活性。在一定的 发育阶段或某种特殊类型细胞出现。 兼性异染色质有时可转化常染色质。 常染色质ó异染色质11.2 染色质DNA、转录和重组都是在染色质水平进行的 1848年， Hofmeister发现于鸭跖草的小

9、孢子母细胞。 1879年， Flemming提出Chromatin。 1888年， Waldeyer提出Chromosome。（一）染色质DNA类型 蛋白编码序列：主要是非重复的单一DNA序列，一个拷贝或多个拷贝； 编码rRNA、tRNA、snRNA和组蛋白的串联重复序列：在组中一般有20-300个拷贝； 含有重复序列的DNA：组中占大多数，包括： 简单序列DNA和散在重复序列； 未分类的间隔DNA一个生物储存在单倍组中的总遗传信息，称为该生物的组（genome）。 总体上，生物越复杂，组越大，但有例外。 有些两栖类动物和植物具有比人更大的组！ DNA结构的多形性 B型DNA（经典的右手螺旋）

10、 A型DNA（右手螺旋） Z型DNA（左手螺旋）三种构型可能处于动态转变之中，提供某种空间的信号 染色质DNA一级结构的多样性 单一序列：只有一个拷贝，具有功能 中度重复序列：平均重复频率10105之间。 不编码序列：可能起调控作用。 有编码功能的 高度重复序列：重复频率在105以上。不转录。 DNA：富含AT的高度重复序列。染色质DNA的多样性（二）染色质蛋白 负责DNA遗传信息的组织、修复和阅读，可大致分为组蛋白和非组蛋白两大类， 组蛋白： 核小体组蛋白：H2B、H2A、H3和H4，帮助DNA卷曲形成核小体的稳定结构，没有种属及组织特异性，在进化上十分保守。 H1组蛋白：在核小体时H1起连

11、接作用, 形成高级结构； H1具多样性，具有属和组织特异性。 特点：真核生物的基本结构蛋白，富含带正电荷的Arg 和Lys等碱性氨基酸，属碱性蛋白质，可以和酸性的DNA紧密结合（非特异性结合）；DNA三种构象非组蛋白： 序列特异性（相对的）DNA结合蛋白,富含天冬氨酸、谷氨酸等酸性氨基酸。可能包括各种酶和调节因子、 伴侣及结构蛋白。特性：1. 具有多样性和异质性，不同组织和细胞中不同，占染色质蛋白的60-70%，包括参与核酸代谢和修饰的酶类、核质蛋白、 骨架蛋白、 表达调控蛋白等。2. 整个细胞周期都进行 ，组蛋白只在S期 。3. 能识别特异的DNA序列，识别与结合靠氢键和离子键。 功能：帮助

12、DNA折叠；协助DNA；调节表达。组蛋白与非组蛋白性质的异同（功能的） 组蛋白 非组蛋白蛋白质 活动的与不活动的组织中 活动的比不活动的组织含含量相似量 活动的与不活动的染色质 活动的比不活动的染色质中含量相似中含量 抑制依赖DNA的RNA 解除被组蛋白抑制的依赖 DNA的抑制物能制止DNARNA它的 DNA的抑制物不能制 与DNA的连接无特异性止它的 与DNA的连接有特异性即 无种和组织的特异性与特定连结在一起 有种和组织的特异性组蛋白与非组蛋白性质的异同（化学的） 组蛋白 非组蛋白蛋白质 带正电荷 带负电荷 富有精氨酸、赖氨酸，为 富有天冬氨酸、谷氨酸， 碱性蛋白质为酸性蛋白质 不含色氨酸

13、 含有色氨酸 周转速度慢 周转速度快 用电泳可分为5个主要带 电泳图谱复杂可多至22个 能进行磷酸化作用带 在细胞质中 能进行磷酸化作用 大都只能在S期 在细胞质中 整个细胞周期都能锌指模式（Zinc finger motif）两类：Cys2/His2: CysX24CysX3PheX5LeuX2HisX3His; Cys2/Cys2: CysX2CysX13CysX2Cys几种常见的结合DNA的蛋白结构域螺旋-转角-螺旋模式（Helix-turn-helix motif）最简单、最普遍的DNA结合蛋白的结构模式；与DNA结合时形成同型二聚体，同型二聚体的每个单体由20个氨基酸的小肽组成a螺旋

14、 b转角a螺旋结构，其中C端的a螺旋为识别螺旋；蛋白质与DNA以氢键结合， 以二聚体形式发挥作用。螺旋-环-螺旋模式（Helix-loop-helix motif ）由4050个氨基酸组成两个a螺旋，两个a螺旋中间被一个 或几个b转角组成的环区 。形成同源或 二聚体是其与DNA结合的必要条件。亮氨酸拉链模式（Leucine zipper motif ）这些蛋白的肽链羧基端约35个氨基酸残基有形成a螺旋 的特点，每两圈（7个氨基酸残基）有一个亮氨酸残基， 形成拉链结构。（三）染色质组装从DNA到1.基本概念 染色质（chromatin）: 指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成

15、的线性复合结构, 是间期细胞遗传物质存在的形式。 (chromosome): 指细胞在有丝或减数过程中, 由染色质聚缩而成的棒状结构。 染色质与是在细胞周期不同的功能阶段可以相互转变的的形态结构。 染色质与具有基本相同的化学组成，但包装程度不同, 构象不同。HMG (high mobility group) box由3个螺旋组成boomerang-shaped结构模式，具有特殊的弯曲DNA的功能，具HMG框结构的转录因子又称“构件因子”。分两个亚簇：广泛存在，含多个HMG结构域，无DNA识别特异性特定细胞中存在，仅含1个HMG结构域，具DNA识别特异性，位于DNA双螺旋的小沟，以40倍的优势选

16、择富含嘧啶的核苷酸元件。例： RNA聚合酶I系统的转录因子UBF的DNA结合单元在低盐亲水介质中展开的染色质，示串珠状的核小体（JA，Gall 1981） 温和裂解细胞核，铺展染色质的电镜观察，可看到处理的染色质自然结构为30nm的纤丝，经盐溶液处理后解聚的染色质呈现10nm串珠状结构 。核小体是染色染色质的基本大鼠肝染色质核酸内切酶部分降解实验 核小体： 用非特异性微球菌核酸酶消化染色质，部分酶解片段分析结果: 200bp片段为 。完全消化时分离的DN 段为200bp 左右。 应用SV40 细胞，进入核内的SV40 DNA（5.0kb）可形成23个核小体与理论计算结果相符。 应用X射线衍射、

17、中子散射和电镜三维重建技术研究，发现核小体颗粒是直径为11nm、高6nm的扁园柱体，具有二分对称性（dyad symmetry），组蛋白的是先形成含2个H3和2个H4的四聚体，然后再与两个H2A/H2B异二聚体结合形成八聚体。 露DNA和组蛋白可以组装成核小体。DNA组装成染色质的过程及各阶段的协助组装因子 核小体（nucleosome）：一种串珠状结构，由颗粒和连结线DNA两部分组成。包括约200bp的DNA、一个组蛋白和一个H1。 由H2A、H2B、H3、H4各两形成八聚体，颗粒； DNA以左手螺旋缠绕在颗粒表面，每圈80bp，共1.75圈，约146bp，两端被H1锁合； 相邻颗粒之间为一

18、段60bp的连接线DNA。核小体核心颗粒的结构 通过核小体长度压缩7倍，形成11nm 。 电镜下观察用温和方法分离的染色质是直径30nm 的 ，有两种解释：由核小体螺旋化形成， 每6个核小体绕一圈，长度压缩6倍；由核小体Z字形折叠而成，长度压缩40倍。DNA序列偏好可能使核小体相位发生变化染色质包装的多级螺旋模型 一级结构：核小体 (10nm) 结构：螺线管 (30nm) 三级结构：超螺线管 (400nm,线) 四级结构：染色单体 (chromatid)DNA核小体螺线管超螺线管染色单体7 X 6 X 40 X 5 = 8400 对更高级包装方式，至今尚不明确。 主要有两种组装模型：多级螺旋模

19、型和 骨架放射环模型。 目前多认为30nm的 折叠为一系列的环（loop） 结合在核骨架上（或称 骨架），结合点是富含AT的区域 。骨架-放射环模型染色质包装的多级螺旋模型原核中向四周伸展的袢环围绕两个长轴成束DNA骨架和结合在骨架上的DNA侧环人二染色体常染色质(euchromatin)和异染色质(heterochromatin) 常染色质(euchromatin) 指间期核内染色质折叠压缩程度低, 处于伸展状态（典型包装率1000倍）, 通常呈30nm和疏松的环状结构，用碱性染色时着色浅的那些染色质。 常染色质是进行活跃转录的部位，可以用uridine 瞬时标记，显示出转录活化状态。并非所

20、有都具有转录活性, 常染色质状态只是转录的必要条件而非充分条件 。组成染色质(constitutive heterochromatin) 除期以外，在整个细胞周期均处于聚缩状态，往往形成多个染色中心。 多于着丝粒区、端粒、次缢痕及臂的某些节段； 由相对简单、高度重复的DNA序列, 如DNA； 具有显著的遗传惰性, 不转录也不编码蛋白质； 在行为上与常染色质相比表现为晚早聚缩； 占有较大部分核DNA，作为核DNA的转座元件，引起遗传变异。 异染色质(heterochromatin)： 指间期细胞核中, 折叠压缩程度高, 处于聚缩状态，碱性染色时着色较深的染色质组分。 在异染色质中的没有转录活性，

21、并且可以抑制DN段的表达。 类型 组成染色质(constitutive heterochromatin) 兼性异染色质(facultative heterochromatin)常与异间的转换常 和异 之间可以随着细胞发育时期或者细胞周期的变化而相互转化，但它们之间的转换常常伴随着一些组蛋白 和DNA修饰常染色质与异染色质转换过程中伴随的组蛋白修饰的变化： A，常染色质相关组蛋白修饰（绿色和），如H3K10的磷酸化、H3K9的乙酰化及H3K4的甲基化；B，与异染色质形成和维持直接相关的特异组蛋白修饰（红色），如：H3K9、H3K27及H4K20的甲基化。兼性异染色质(facultative he

22、terochromatin)在某些细胞类型或一定的发育阶段, 原来的常染色质聚缩, 并丧失转录活性, 变为异染色质，如X随机失活。 通常异染色质在胚胎细胞（未分化或正在分化的细胞）中较少，而在高度特化（分化）的细胞中较多，是关闭活性的一种途径。染色体随即失活巴氏小体 雌性哺乳动物细胞中一缩化的X。barr body 人胚胎发育16 天后出现巴氏小体。 检查羊水中胎盘细胞的巴氏小体可以预报 的性别。（巴氏小体和Y小体）（四）染色质结构与 活化 与原核生物不同，真核生物 、修复、 转。 DNA 时 叉附近的核小体解离，此段DNA 完成后核小体在 叉后重新组装成染色质。问题：以核小体为结构 的染色质

23、DNA如何克服核小体 与序列特异的转录因子结合而指导mRNA 的 ？随即异染色质化例证:早期胚发育过程中X在不同细胞中随即失活导致嵌合组织斑。Male Or?female 花猫: 嵌合组织斑 女性细胞中的巴氏小体可转录染色质与不可转录染色质之间存在差异 并不是细胞中所有染色质都可转录。 在细胞特定阶段，编码序列中也只有少部分染色质可以转录，既具有转录活性，称为活性染色质； 不具转录活性的染色质为称非活性染色质。染色质的与修复成体b-球蛋白在成体的红细胞中，成体b-球蛋白 对DNAaseI的降解是高度敏感的，对胚胎b-球蛋白是部分敏感的(可能是由于扩散效应)，但对卵清蛋白是卵清蛋白不敏感的。说明

24、：凡有 表达活性的染色质DNA对DNase I的降解作用比没有转录活性的染色质DNA要敏感得多胚胎b-球蛋白活性染色质与非活性染色质之间存在差异： 1、 活性染色质较疏松；2、 活性染色质有DNase 敏感位点； -珠蛋白和卵清蛋白在鸡红细胞、输卵管细胞中对DNase 敏感性不同。 DNase超敏感位点大部分位于正在转录的启动子区， 这些区域为100200bpDNA的特异区域。 露的DNA不存在DNase超敏感位点特。3、 活性染色质在生化特征上与非活性染色质不同； 活性染色质很少有组蛋白H1，组蛋白乙酰化程度高， 组蛋白尤其是H3有特殊的修饰。HMG14、17存在于活性染色质中等。细胞通过何

25、种方式活化染色质？ 关键是疏松染色质，解离启动子区核小体，基础转录复合体结合到DNA上。H1组蛋白去除是疏松染色质形成的前提。 两种方式活化染色质：物理方式和化学方式，两种方式可能协同作用完成转录起始。 物理方法： SWI/SNF复合物消耗ATP改变核小体相位，转录因子结合位点； 拓扑异构酶解旋或超螺旋化DNA，使之与核小体结合发生变化。可能解离核小体。 HMG蛋白弯曲DNA使的转录因子相互靠近，还可能对核小体相位改变或解离发生作用，H3组蛋白的特殊修饰与染色质活性的关系核小体变构因子通过改变核小体的相位协助基因转录 化学方法： 组蛋白修饰改变组蛋白与DNA结合紧密程度或使核小体变构，解离。组

26、蛋白的修饰主要发生在H3、H4组蛋白上。 组蛋白乙酰化：组蛋白的赖氨酸残基乙酰化是染色质活化的标志。组蛋白乙酰化使DNA结合能力下降，并且乙酰化过程中产生负超螺旋，使DNA易于从核小体上脱离。许多转录因子具有乙酰化酶活性。如辅激活子CBP(cAMP反应元件结合蛋白的结合蛋白），酵母激活因子GCN5等。组蛋白去乙酰化将导致失活。 CBP：辅激活子，具有组蛋白乙酰转移酶活性 P300：一种激素受体乙酰化和去乙酰化对染色质活性的影响酵母组蛋白乙酰化与去乙酰化控制转录的作用机制 组蛋白甲基化和磷酸化：在活性染色质和非活性染色质中都存在。甲基化偏向于形成非活性染色质；磷酸化可能偏向于形成活性染色质。 组

27、蛋白上的不同修饰可以相互影响，形成组蛋白 。 X 失活一方面与乙酰化程度低有关，另一方面和甲基化有关。 组蛋白还可以发生泛素化，可能有活化染色质功能。具体功能有待于进一步研究。哺乳动物X失活模型：Xic：X失活中心；Xist RNA：X失活特异性转录物RNAH3和H4组蛋白修饰与表达2）座区：（locus control region，LCR）是一种顺式作用元件，结构域中含有多种反式作用因子的结合序列，可能参与蛋白质因子的协同作用，使启动子处于无组蛋白状态，具有稳定染色质疏松结构的功能， 负责维持染色质的开放构型并克服表达抑制状态的调控区域。如珠蛋白簇 表达所必需的上游调节序列，远在珠蛋白 上

28、游618 kb，负责打开的染色质结构，便于与转录因子结合。染色质的区间性1）子：insulator处于抑制与活化状态的染色质结构域之间、能防止不同状态的染色质结构域的结构特征向两侧扩展的染色质DNA序列。 有的活性染色质与非活性染色质之间存在 组件，防止活化染色质与非活化染色质之间相互延伸至对方区域。 子行使此项功能。的位置效应：没有子时异染色质可扩展到活性染色质区，使附近失活。如两侧添加子可防治活性 失活。如在转 时转入 两侧添加果蝇的一种 子SCS序列。（white野生型眼红色） 表观遗传（epigenetics）是指DNA序列不发生变化，但表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗

29、传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。 表观遗传学的现象很多，已知的有DNA甲基化， 组印记，X 失活等。表观遗传学研究包括染色质重塑、DNA甲基化、 组印记、非编码RNA调控等方面。指可遗传的、与核酸序列没有直接关系的活性的调控方式。表观遗传调控：epigenetic control染色质活化转录过程（染色质模板的转录）酵母激活因子及辅激活子有顺序地相互作用于HO在染色质水平调节其表达根据着丝粒位置进行的染色体分类图示11.3一、的形态结构组蛋白表观遗传修饰的3种可能遗传机制：A，随机分布； B，半保留分布C，不对称分布着丝点（动粒）结构域1 主缢

30、痕（着丝粒） 着丝粒（centromere）和着丝点（kinetochore） 是两个不同的概念。着丝粒包含3个结构域： 1）着丝点（动粒）结构域（kinetochore domain）：位于着丝粒的表面，包括三层板状结构和外层的冠(fibrous corona)。CENP 蛋白CENP-A着丝粒特异性组蛋白CENP-B结合结构域DNA CENP-C结合动粒CENP-D结合动粒CENP-E驱动蛋白样马达, 与染色单体分离有关CENP-F结合动粒着丝粒内部蛋白INCENP-A 染色单体连接INCENP-B 染色单体连接着丝粒蛋白 2）结构域：位于着丝粒结构域的下方，含DNA。 3）配对结构域：位

31、于着丝粒内层，连结染色单体。含染色单体连接蛋白和内部着丝粒蛋白。着丝点蛋白 着丝粒蛋白主要有6种（CENP A-F），序列极为保守，与细胞2 次缢痕与核仁组织区 除主缢痕外其他浅染缢缩部位 有的次缢痕是核仁组织区（NORs） NORs形成核仁，位于的次缢痕区，但并非所有的次缢痕都是NORs。DNA (荧光原位杂交)DNA(satelliteDNA)是一类高度重复序列DNA在介质氯化铯度梯度离心，离心速度可以高达每分钟几万转；此时DNA按其 大小分布在离心管内不同密度的氯化铯介质中，小的处于上层，大的处于下层；从离心管外看，不同层面的DNA形成了不同的条带。根据荧光强度的分析，可以看到在一条主带

32、以外还有一个或多个小的带。这些在带中的DNA即被称为DNA。端粒序列来源及端粒酶的作用3 端粒（telomere） 由高度重复的短序列组成。 作用：1） 维持稳定性。完成完整的，防止末端被核酸酶降解，防止末端融合。2） 起细胞计时器的作用。DNA每一次端粒减少50100bp。二三种必须功能元件序列，着丝粒序列，端粒序列4 随体（Satellite） 随体是位于 末端的、圆形或圆柱形的染色体片段, 通过次缢痕与 主要部分相连。它是识别的主要特征之一。根据随体在上的位置,可分为两大类: 随体处于末端的, 称为端随体; 处于两个次缢痕之间的称为中间随体。 有随体的称为sat三 核型与带型的数目 性细

33、胞为单倍体，用n表示； 体细胞为2倍体，以2n表示，还有一些物种的染色体成倍增加成为4n、6n、，称为多倍体。 的数目因物种而异。 通过酵母亮氨酸酶细胞的转染证实功能元件的实验ARS：autonomously replication DNA sequence,组DNA序列中发现，它能够使含有这一序列的重组质粒高效转化酵母细胞，并能在酵母中。CEN：centromere DNA sequence,着丝粒DNA序列，具有两个彼此相邻的区，一个是80-90bp的AT区，另一个是11bp的保守区。TEL：telomere DNA sequence, 端粒DNA序列，解决末端的DNA链5 端RNA引物被

34、切除后变短的问题。端粒重复序列的长度与细胞次数和衰老有关。显带 Q带：荧光奎丫因处理 G带：Giemsa染色。与Q带结果大致一致。 R带：所显示的明、暗带与上述相反。 T带：对末端区的特殊显带法，能产生特殊的末端带型。 C带：专门显示着丝点区附近的结构异染色质。 N带：用于染核仁组织区的酸性蛋白。分带技术分两类：一类是产生的染色带分布在整个的长度上如：Q、G和R带，另一类是局部性的显带，如C、T和N带。 核型 指组在有丝中期的表型，包括、大小、形态特征的总和 显带技术 使用特殊的染色方法，使产生明显的染色的色带（暗带）和未染色的间的带型。该技术可用于鉴别、区分的易位和找到进化上的证据。人细胞的

35、染色体组和核型染色原理 Q带： AT丰富型DNA区能增强奎丫因荧光，呈现亮带；GC丰富型区域熄灭荧光，呈现暗带。 G带： Giemsa是由亚甲蓝、天蓝与曙红组成的复合染料。除曙红外，其余均属噻嗪类，它们与DNA 的磷酸基团结合，但蛋白质则阻碍这一结合。由于 不同区段的浓缩程度不同，蛋白质的遮盖作用也不同，加之药剂处理对DNA与蛋白质的作用等复杂因素，就导致 的区分染色。果蝇唾涎腺细胞中多线四 几类的特殊的 1. 多线Balbiani(1881)发现于摇蚊幼虫唾腺细胞，特点： 体积巨大，是由内有丝的结果； 多线性； 体细胞联会； 横带纹； 胀泡和环。在幼虫发育的某个阶段，多线的某些带区疏松膨大，

36、形成胀泡（puff），或巴氏环（Balbiani ring）。用H3-UdR处理细胞，发现膨突被标记，说明膨突是活跃转录的区域。胀泡是由多线活化染色质转录形成标记的RNA 聚合酶II 抗体显示此酶在胀泡中存在图解表明多线上的带是如何通过多线胀泡形成示意图 同源袢环区对应并行排列而成的灯刷(两栖类细胞中)免疫组化光镜 2. 灯刷见于鱼类、两栖类、爬行类双线期细胞， 双线期是卵黄的旺盛期。主轴两侧有侧环，状如灯刷，故名。侧环是转录活跃的区域。灯刷结构一、核仁形态 中心（fibrillar centers, FC） ：是致密包围的低电子密度的圆形结构，主要成分为RNA聚合酶和rDNA。 致密组分（d

37、ense fibrillar component, DFC）：呈环形或半月形包围FC，由致密，是新的RNP（核糖白）。 颗粒组分（granular component, GC）：由直径1520 nm的颗粒，是不同阶段的RNP。11.4 核仁 间期细胞核内呈圆球形的结构，一般12个。功能是转录rRNA和组装核糖体亚。 蛋白旺盛和增殖较快的细胞有较大和较多的核仁，反之核仁很小或缺如。 核仁在前期消失，末期又重新出现。二 核仁的功能核糖体组装 核糖体结构： 含40%蛋白、60%RNA，2亚。分为70S和80S两类。 大小亚只在蛋白时结合在一起，终止后解离。 多个核糖体结合在一条mRNA上，称多聚核糖体。核糖体的组成核仁Nucleolus核仁组织中心在人类上分布于: 13、14、15、21、22 号上。编码18s、 28s、5.8s rRNA。 1 rRNA的转录 rDNA为重复 ， 细胞中约有200个拷贝