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アポトーシス(apoptosis) 細胞の死の区分 (Kerrら,1972) 壊死(necrosis)・・・・・病的細胞死・炎症の発生 アポトーシス・・・遺伝的にプログラムされた細胞死 遺伝子の断片化・細胞の断片化 アポトーシスによる細胞除去 1.発生過程 2.ホメオスタシス 3.生体防御

アポトーシス(apoptosis) 細胞の死の区分 (Kerr …seika.kpu.ac.jp/~k_ushida/seiri5(08).pdfCYTOSINE URASIL 脱アミノ反応 脱プリン反応 GUANINE チミン チミン

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アポトーシス(apoptosis)

細胞の死の区分 (Kerrら,1972)

壊死(necrosis)・・・・・病的細胞死・炎症の発生

アポトーシス・・・遺伝的にプログラムされた細胞死

遺伝子の断片化・細胞の断片化

アポトーシスによる細胞除去

1.発生過程2.ホメオスタシス3.生体防御

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(山田ら1997)

ゲノムDNA

断片化していろいろな大きさにちぎれたDNA

正常細胞とアポトーシス細胞のゲノムDNA 寒天ゲル電気泳動図

DNA size marker

123

246

369492

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発生過程における不要細胞の除去

よく知られた例

肢芽:手足の原器の形成過程におけるプログラム細胞死両生類・昆虫における変態過程におけるプログラム細胞死

プログラム細胞死:決められた時間に決められた部位の決められた細胞に起きる死

指間細胞のプログラム死が起こる

指間細胞のプログラム死を阻害

(山田ほか1997

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多細胞生物の発生

受精卵 細胞増殖・分化 多細胞生物

成熟個体の細胞は???

細胞増殖 = 細胞死

(数的平衡)

ホメオスタシス

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DNAの損傷

一個の細胞では

5000個/日の脱プリン反応

100個/ゲノム/日の脱アミノ反応

このうえに紫外線などによるピリミジン間

の共有結合形成など

DNA修復機構各種のDNA修復酵素の働き

DNA修復ヌクレアーゼ

APエンドヌクレアーゼ

DNAグリコシラーゼ 脱アミノ化されたC,Aの除去

脱プリンされたデオキシリボースの除去

ヌクレオチド除去修復酵素 ダイマーの除去

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DNA変異をもった細胞の発生

放射線・紫外線・発ガン物質

NHH

O

N

NH

H

OCH 2OP

O

O-

O

H

O

O

N

NH

H

OCH 2OP

O

O-

O

N

N N

NH

N

HH

H

O

OCH 2OP

O

O-

O

OCH 2OP

O

O-

O OH

CYTOSINE URASIL

脱アミノ反応

脱プリン反応

GUANINE

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チミン

チミン

糖の炭素間に共有結合ができてしまう

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一日あたり数千の変異

通常のDNA修復機構

変異の蓄積 = 年に2-3個

修復が不能

アポトーシスによる

細胞除去

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A:Normal tissue

(AOM- GNA+ or -)

B:Tumor

(AOM+ GNA - )

C:Tumor

(AOM + GNA +)

AI(%) : 0.41Apoptotic cells in colonic tissues

(Kameue et al. 2004)

AI(%) : 0.07, 0.11

AI (%): 0.08

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M期

S期

G1 期

G2 期

増殖条件が整っているか

DNA複製が

完了しているか

染色体は赤道面に並んでいるか

周期のチェックポイント

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細胞周期制御システム

1.進行を遂行する分子CDC, Cyclin, CKI

2.正確さをチェックするチェックポイントコントロール

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G1

DNA損傷

p53発現

CKI (p21) 発現

G2

DNA複製異常

Rad 9発現

M

紡錘体形成異常

Mad 2発現

APC発現cd 25 発現

Chk 1,2発現

アポトーシスの誘導

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システムの異常

• 異常な増殖

無制限の増殖

染色体に異常のある細胞の増殖

• 最終的には癌化の昂進

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Death signal TNF, Fas L, TRAIL

Bcl-2Bcl-xL

BaxBak