细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述——International Review Of Cytology, Volume 263: A Survey of Cell Biology
索书号: Q2/I-61/2005/V.243/Y
藏书地点:武大外教中心
《细胞和分子生物学国际概论》系列书籍展示了有关动植物细胞生物学的前沿进展和综合的研究结果。它介绍了基因表达的机制和调控,核质互作,细胞发育和分化的调控,以及细胞变化和生长。每卷图书都有不同的侧重点,从各个方面详细讲解细胞和分子生物学的相关内容。
本书侧重讲解轴突定位与真核细胞迁移。
轴突为神经元的输出通道,作用是将细胞体发出的神经冲动传递给另一个或多个神经元或分布在肌肉或腺体的效应器。在神经系统中,轴突是主要的信号传递渠道。每个神经元只有一个轴突,一般自细胞体发出,与一个或多个目标神经元发生连接。一些轴突在运行中发出分支,这些分支称为"侧支"。来自主枝的动作电位在各个侧支上同时继续传递,最终达到不同的目标。在轴突与目标神经元发生联系的部位,一种称为"突触"的结构实现两个(或有时为多个)神经元之间的通信。轴突通常较树突细,是从细胞体发出的一根较长的呈圆柱形的细长突起。各种神经元轴突粗细长短均不相同,单个轴突的直径大约在微米量级,但是其长度范围因类型而异。一些最长的轴突可长达1米多,例如坐骨神经中的一些轴突,从脊椎一直延伸到脚趾。一般较粗的轴突传导速度较快,反之较慢。在脊椎动物中,许多神经元的轴突周围包以髓鞘,具有绝缘作用,可防止神经冲动向周围扩散,以保证传导的准确性,也可以加快神经冲动的传递速度,同时当轴突受损的情况下引导轴突的再生。有髓鞘的轴突传导动作电位的速度较快,可达到100 m/s左右。轴突和神经元的胞体在结构和功能上是一个整体,神经元代谢活动的物质多在胞体形成,神经元的整体生理活动物质代谢是由轴浆不断流动所实现。神经元胞质自胞体向轴突远端流动,同时从轴突远端也向胞体流动。这种方向不同、快慢不一的轴质双向流动称为轴突运输。
细胞迁移也称为细胞爬行、细胞移动或细胞运动,是指细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的梯度后而产生的移动。细胞迁移为细胞头部伪足的延伸、新的黏附建立、细胞体尾部收缩在时空上的交替过程。细胞迁移是正常细胞的基本功能之一,是机体正常生长发育的生理过程,也是活细胞普遍存在的一种运动形式。胚胎发育、血管生成、伤口愈合、免疫反应、炎症反应、动脉粥样硬化、癌症转移等过程中都涉及细胞迁移。
为了研究某一蛋白质在细胞迁移中所扮演的角色,一般来说科学家可以将某蛋白的编码基因进行突变,甚至应用新近的RNAi现象,或者加入该蛋白质的阻断剂来抑制某一个蛋白质的表现,并分析此抑制对于细胞迁移的影响,反而得知被抑制的蛋白质与细胞迁移的作用。 新科技对细胞迁移研究起到了极大的推动作用。科学家通过ECIS技术(电子细胞基质阻抗判断)可以观察到细胞在传统细胞培养甚至是液体环境中的移动行为。根据ECIS技术观测细胞电学参数的能力,ECIS技术还可以量化测量肿瘤细胞迁移过程中细胞层形态变化。同样是在肿瘤研究领域,ATIM,荧光协助转移侵入和运动分析法)提供了快速定量细胞侵入(细胞从一个区域进入另一区域)的更好方法,允许检测大量样品和不同条件下时间依赖性侵入。
更重要的是,这一系统可以方便地通过在多孔膜上增加胞外基质的厚度来监测细胞侵入结构的深度。韩国延世大学的朴宗哲和朴峰珠则发展出一套细胞跟踪系统。它是由计算机辅助的时间流逝显示微观复制系统,其中有影象形成过程软件,其程序编制含有自动影象分析和自设计CO2微小细胞培育器,它的功能是在一个倒置显微镜平台上,对于细胞迁移进行迅速而精确的分析,从而形成对于细胞的培育。目前已知他们运用这一计算机辅助系统计算了外细胞间质覆盖表面的细胞迁移过程。
斑马鱼是目前在该领域最常用于研究的生物。细胞迁移是脊椎动物胚胎发育的核心过程之一。细胞从原分裂生成的部位移动到目的部位就是细胞的迁移。斑马鱼有着很大的优势,首先是其胚胎能在母体外发育,速度快,受精24小时后身体的器官已大部分就位。而且斑马鱼繁殖量大,容易对之进行变异。还有其胚胎透明,在高分辨率快进摄影技术的帮助下,人们可以很好的观察到细胞迁移的过程,还可以利用绿色荧光蛋白(GFP)可以观察到细胞在斑马鱼体内的分布情况。
细胞迁移需要内外因素的配合。外部的因素指的是细胞外的信号分子。内部因素则指细胞的信号传导系统和执行运动的细胞骨架和分子马达,还有参与粘着斑形成的各种分子(关于参与形成粘着斑的各种分子请见突出与底质的粘着)。细胞外信号结合胞膜受体完成其使命后,需要细胞内信号分子接力,将运动信息进一步传给细胞迁移的执行单位——细胞骨架和分子马达。种类繁多的细胞内信号分子会相互作用,影响后述这两种分子的分布,结构和活性,达到精细调整细胞运动的目的。
《细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述》一书于2005年由Academic Press出版,作者Kwang W. Jeon。
《细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述》一书,作者展现了细胞和分子生物学研究领域中的一些最新研究,讨论的主题主要包括轴突定位与真核细胞迁移的梯度检测的机制,瘦素与下丘脑-垂体-肾上腺轴的调节机制,黏着斑激酶与p53信号在癌细胞中的表达机制,纺锤体的细胞与分子生物学的相关内容,银屑病的生物学内容,催产素与人类前列腺在健康和疾病中的关系。《细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述》一书旨在为生物学专业本科生,研究生和专业的科学家提供参考材料。
《细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述》一书作为细胞和分子生物学专业研究读物,语言浅显易懂,内容充实,除此之外,还包括一些其他的特点:
1、本书为《细胞和分子生物学国际概论》系列书籍中的一本,为大家介绍了一些细胞和分子生物学领域的一些研究进展,本书主要介绍了细胞生物学研究领域中的一些知识,涉及到细胞迁移的检测机制,一些基因的表达机制,激素的调节机制等。跟针对性的带领我们了解细胞发育和表达的调控。
2、该系列拥有世界范围的读者,通过发表重要和热门的主题文章来保持高标准,这些文章由杰出的细胞生物学家撰写,具有很强的专业性,观点新颖独到。
3、在本书的最后,将出现的专业词汇都罗列出来,大大方便了大家对阅读过程中对相关的专业术语的查找。
总的说来,《细胞学国际概论,第263卷:细胞生物学综述》一书为想要了解相关领域的人员提供了清晰的导读路径,作为分子和细胞生物学的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
前言
1. 梯度检测的机制:轴突定位与真核细胞迁移的比较
2. 瘦素与下丘脑-垂体-肾上腺轴的调节
3. 黏着斑激酶与p53信号在癌细胞中的表达
4. 纺锤体的细胞与分子生物学
5. 银屑病的线粒体生物学与疾病
6. 催产素与人类前列腺在健康和疾病中的关系
索引