医学细胞生物学重点(细胞生物学重点知识归纳)
医学细胞生物学重点实验室,是国家教育部人才培养模式创新实验区、国家大学生创新性实验计划实施高校、中国科学院大学博士后科研流动站、国家国际科技合作基地科学院大学是一所以前沿科学和高新技术为主要学科方向,致力于培养杰出科学家和拔尖创新人才的综合性研究型大学。学校现有18个院,开设本科专业60个,涵盖理学、工学、经济学、管理学、文学、法学、教育学、艺术学等9大学科门类。
一:医学细胞生物学重点
细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学,是现代生命科学的重要基础学科之一;它从显微、亚显微和分子三个层次以动态的观点来研究细胞和细胞器结构与功能,探讨细胞的各种生命活动规律。
多聚核糖体(polyribosome):蛋白质合成时,通常是多个核糖体结合到一个mRNA分子上,排列成串珠状,称之为多聚核糖体,这样一条mRNA上可同时有多个核糖体进行蛋白质合成,大大提高了蛋白质合成的效率。
分子伴侣(molecule chaprone):能特异地识别新生肽链或部分折叠的多肽并与之结合,帮助多肽进行折叠、装配和转运,但其本身并不参与最终产物的形成。监控多肽的折叠状态,并与之结合,使错误折叠的蛋白留在内质网中,最终被降解,从而消除了异常蛋白的形成。
细胞骨架:是指真核细胞质中的蛋白质纤维网架体系(1分),它对于细胞的形状、细胞的运动、细胞内物质的运输、染色体的分离和细胞分裂等均起着重要的作用(2分)。细胞骨架的多功能性依赖于三类蛋白质纤维,分别是微管、微丝及中间纤维(2分)。
核孔复合体:核孔是内外核膜融合产生的圆环状结构。在电镜下可见核孔上镶嵌有复杂的结构,它是由多个蛋白质颗粒以特定方式排列而成的蛋白质复合体,称为核孔复合体(结构描述1分)。核孔复合体主要由四种组分构成:胞质环、核质环、辐、中央栓(2分)。核孔复合体介导细胞核与细胞质间的物质交换(2分)。
cellular respiration细胞呼吸(1分):在细胞内特定的细胞器(主要是线粒体)内(1分),在O2的参与下,分解各种大分子物质,产生CO2(1分),同时,分解代谢所释放出的能量储存于ATP中(2分),这一过程称为细胞呼吸。细胞呼吸是细胞内提供生物能源的主要途径。
active transport主动运输(1分):载体蛋白逆浓度梯度或电化学梯度,将物质从浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运(2分)。需要载体蛋白(1分),需要消耗能量(1分)。
signal peptide信号肽(1分):某种分泌蛋白质及细胞膜蛋白质等,以前体物质多肽的形式合成,其N末端含有作为通过膜时之信号的氨基酸序列,这种氨基酸序列称信号肽或信号序列(signal sequence)(2分)。由含疏水性氨基酸,可被信号识别颗粒所识别;引导多肽链进入到内质网腔中(2分)。
单位膜 流动镶嵌模型多聚核糖体 细胞骨架微观组织中心 内膜系统溶酶体 基质
二:细胞生物学重点名词解释
细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一,主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。从生命结构层次看,细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间,同它们相互衔接,互相渗透。
运用近代物理学和化学的技术成就和分子生物学的 *** 、概念,在细胞水平上研究生命活动的科学,其核心问题是遗传与发育的问题。
三:细胞生物学重点总结
本文为转化医学网原创,
导读:对于细胞我们真的了解吗?科学家们早就意识到,我们不知道的东西比我们知道的要多。近期研究展现了一种技术——MuSIC——以使用深度学习直接从细胞显微镜图像中绘制细胞。在未来,可以知晓更多的细胞以理解更多的疾病基础。
大多数人类疾病可以追溯到细胞的故障部分,例如,因为一个基因没有被准确地翻译成特定的蛋白质,所以肿瘤能够生长。或者由于线粒体没有正常放电而产生代谢性疾病。但要了解一个细胞的哪些部分在疾病中会出错,科学家首先需要有一个完整的部分列表。
通过结合显微镜、生物化学技术和人工智能,加州大学(UC)圣地亚哥医学院的研究人员和合
该技术被称为多水平整合细胞图谱(MuSIC),于2021年11月24日在《Nature》上进行了描述,题为“A multi-scale map of cell structure fusing protein images and interactions”。
加州大学圣地亚哥医学院和Moores癌症中心教授Trey Ideker博士说:“如果你想象一个细胞,你很可能会在你的细胞生物学教科书中描绘有线粒体、内质网和细胞核的彩色图表。但这就是整个故事吗?绝对不是。科学家们早就意识到,我们不知道的东西比我们知道的要多,但现在我们终于有了一个 *** 来更深地探究。”
Ideker与瑞典皇家理工学院和斯坦福大学的Emma Lundberg博士一起领导了这项研究。
在初步研究中,MuSIC揭示了人肾细胞系中包含的大约70种组分,其中有一半以前从未看到过。在一个例子中,研究人员发现一组蛋白质形成了一个陌生的结构。与UC圣地亚哥同事Gene Yeo博士的合作下,他们最终确定该结构是结合RNA的新的蛋白质复合体。该复合体很可能参与剪接,剪接是一种重要的细胞事件,能够将基因翻译为蛋白质,并有助于确定哪些基因在何时被激活。
细胞的内部,以及在那里发现的许多蛋白质——通常使用两种技术中的一种进行研究:显微镜成像或生物物理关联。通过成像,研究人员将各种颜色的荧光标签添加到感兴趣的蛋白质中,并在显微镜的视野中追踪它们的运动和关联。为了观察生物物理关联,研究人员可能会使用一种蛋白质特异性的抗体将其从细胞中拉出,看看有其他什么附着在它上面。
多年来,这个团队一直对绘制细胞的内部工作原理很感兴趣。MuSIC的不同之处在于使用深度学习直接从细胞显微镜图像中绘制细胞。
Ideker实验室的生物信息学和系统生物学研究生,研究的第一
显微镜可以让科学家看到低至单微米的水平,大约一些细胞器的大小,比如线粒体。较小的元素,如单个蛋白质和蛋白质复合物,无法通过显微镜看到。生物化学技术,从单一的蛋白质开始,让科学家可以到达纳米尺度。
UC癌细胞图谱项目和UC圣地亚哥计算生物学和生物信息学中心的创始人,Ideker说:“但是如何将这种差距从纳米尺度弥合到微米尺度的?这长期以来一直是生物科学的一大障碍。其实你可以用人工智能来做——查看多个
研究小组训练了MuSIC人工智能平台,观察所有数据,构建细胞的模型。系统还没有像教科书图表一样将单元格内容映射到特定的位置,部分原因是它们的位置不一定是固定的。相反,组件位置是可变的,并根据细胞类型和情况发生变化。
Ideker指出,这是一项测试MuSIC的初步研究。他们只研究了661种蛋白质和一种细胞类型。
Ideker说:“下一步很明显,就是把整个人类细胞炸开,然后转移到不同的细胞类型,人和物种。最终,通过比较健康细胞和患病细胞之间的差异,我们可能能够更好地理解许多疾病的分子基础。”
参考资料:
https://phys.org/news/2021-11-cells-ai-technique-reveals.html
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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