第一篇 RNA加工 2
第一章 割裂基因和RNA剪接 2
1.1 割裂基因发现的背景 2
1.1.1 割裂基因发现的意义 2
1.1.2 割裂基因发现的前期基础 2
前言 2
1.2 基因割裂现象的发现和RNA剪接研究领域的兴起 7
1.2.1 割裂基因的发现过程 7
1.2.2 RNA剪接和基因的内含子和外显子概念 9
1.2.3 内含子大小与基因组大小 9
2.1.1 剪接位置 13
2.1.2 分支位置 13
第二章 剪接反应和剪接体 13
2.1 剪接反应 13
2.1.3 体外剪接反应及其反应步骤 15
2.2 剪接体 15
2.2.1 剪接体的鉴定 15
2.2.2 剪接体的组成 16
2.2.3 剪接体的组装 18
2.3 AT-AC剪接体 22
2.3.1 含有AT-AC内含子的基因 22
2.3.2 次要剪接的机制 23
2.4.1 Ⅰ型和Ⅱ型内含子的特征 25
2.4 可自我剪接的Ⅰ型和Ⅱ型内含子 25
2.4.2 内含子的起源和snRNAs的祖先 27
第三章 剪接蛋白 29
3.1 剪接蛋白的类型 29
3.2 SR蛋白家簇 29
3.2.1 SR蛋白的鉴定和分离 29
3.2.2 SR蛋白的种类和特征 30
3.2.3 SR蛋白的结构特点 30
3.2.4 SR蛋白的活性和作用 34
3.3.2 结合于多聚嘧啶束蛋白的结构与功能 36
3.3 结合于多聚嘧啶束的蛋白 36
3.3.1 结合于多聚嘧啶束的蛋白种类 36
3.4 与snRNP相联的剪接蛋白 37
3.4.1 与snRNP相联的剪接蛋白的鉴定和分离 37
3.4.2 已鉴定的与snRNP相联剪接蛋白的种类 38
3.5 其它剪接蛋白 39
第四章 RNA剪接的生理作用 40
4.1 选择性剪接 40
4.1.1 选择性剪接的生物学意义——一个基因可以产生多个相关蛋白 40
4.1.2 选择性剪接与果蝇的性别决定 43
4.2.1 剪接位置的突变 46
4.2 剪接与病变 46
4.2.2 突变导致异常剪接的机制 50
第五章 RNA加工的亚核结构 54
5.1 剪接因子的亚核定位 54
5.1.1 剪接因子在核内形成独特的核斑 54
5.1.2 核基质与RNA剪接 55
5.2 RNA加工与转录的关系 56
5.2.1 剪接因子和转录产物的共定位 56
5.2.2 剪接和转录的亚核结构 56
5.3 mRNA的外运 57
5.3.1 外运通道 57
5.3.2 核孔复合体 59
5.3.3 RNA外运的方式和机制 61
第六章 mRNA的翻译调控 68
6.1 mRＮＡ的结构特征及其调控区域 68
6.2 3＇端的多腺化及其调控作用 69
6.2.1 多腺化是一个相当复杂的过程 69
6.2.2 多腺化在卵子发生中的调控作用 71
6.2.3 poly(A)尾巴的去腺化与mRNA的降解 73
6.3 mRNA的细胞定位及其调控作用 74
6.3.1 mRNA定位的生理意义 74
6.3.2 mRNA的定位信号 75
7.1.1 细胞周期概念的由来与发展 78
7.1 细胞周期概念的由来和时相的划分 78
第二篇 细胞周期调控 78
第七章 细胞周期及其事态 78
7.1.2 细胞周期中的转换点及其与生长控制的关系 79
7.2 细胞周期各时相的主要事变 80
7.2.1 S期的主要事变 80
7.2.2 M期的主要事变 82
7.3 生殖细胞特殊的分裂方式——减数分裂 82
7.3.1 减数分裂的特点 82
7.3.2 减数分裂各期的主要事变 83
7.3.3 减数分裂的生物学意义 85
7.4.1 同步诱导方法 87
7.4 培养细胞细胞周期的同步化 87
7.4.2 培养细胞不同时相的细胞提取液的制备 88
第八章 细胞周期调控研究的特殊系统——卵母细胞 90
8.1 成熟促进因子的发现——细胞周期调控研究的里程碑 90
8.1.1 成熟促进因子发现的背景 90
8.1.2 成熟促进因子发现的意义 91
8.2 卵母细胞体外系统——研究细胞周期调控的理想模式 92
8.2.1 卵母细胞体外系统的应用和类型 92
8.2.2 卵母细胞间期提取液的制备和应用 92
8.2.4 分裂期提取液中MPF活性的浓缩保存 95
8.2.3 卵母细胞分裂期提取液的制备和应用 95
8.3 周期蛋白的发现——海胆卵母细胞的贡献 96
8.3.1 周期蛋白的发现过程 96
8.2.5 周期性提取液的制备 96
8.3.2 周期蛋白发现的意义 97
8.4 成熟促进因子的提纯及其成分的鉴定——细胞周期调控研究的飞跃 98
8.4.1 MPF是p34cdc2与周期蛋白B形成的复合体 98
8.4.2 MPF的活性变化和卵母细胞成熟的机制 99
9.1.1 周期蛋白的定义 103
9.1.3 周期蛋白框及周期蛋白的结构特征 103
9.1.2 周期蛋白的类型 103
9.1 周期蛋白家族 103
第九章 周期蛋白和依赖于周期蛋白的激酶 103
9.2 依赖于周期蛋白的激酶 106
9.2.1 依赖于周期蛋白激酶概念的由来 106
9.2.2 依赖于周期蛋白激酶的类型 107
9.2.3 依赖于周期蛋白激酶的结构特征及其功能作用 108
9.2.4 依赖于周期蛋白激酶在细胞周期运转中的作用 110
9.3 依赖于周期蛋白激酶的底物 111
9.3.1 有丝分裂期的底物 111
9.3.2 G1和S期的底物 115
10.1.1 抑制子的鉴定 117
10.1 周期蛋白激酶的抑制子及其制动机制 117
第十章 细胞周期运转的制动控制 117
10.1.2 抑制子的种类 118
10.1.3 抑制子的结构特征 119
10.1.4 抑制子的作用对象 121
10.1.5 抑制子的作用机制 122
10.1.6 抑制子与癌变的关系 123
10.2 依赖于泛素的蛋白水解与细胞周期调控 126
10.2.1 泛素的特性 126
10.2.2 依赖于泛素的蛋白水解步骤 126
10.2.3 蛋白酶体的组成 129
10.2.4 参与细胞周期调控的两条不同蛋白水解途径 131
10.2.5 由G1向S期转换时的蛋白水解 132
10.2.6 有丝分裂过程中的蛋白水解 134
10.2.7 蛋白水解在细胞周期调控中的作用 136
第十一章 胚胎发育早期细胞的细胞周期调控 138
11.1 早期卵裂细胞的特殊性 138
11.1.1 早期卵裂细胞的分裂速度和细胞周期时相 138
11.1.2 卵裂细胞特殊性的来源 138
11.1.3 胚胎早期发育过程中的中囊胚转换点 139
11.2 卵裂细胞周期的调控机制 140
11.3.2 器官芽基细胞增殖的调控机制 143
11.3.1 器官芽基细胞增殖的特点 143
11.3 器官芽基细胞的增殖及其调控 143
11.4 早期胚胎发育期间DNA复制的控制 145
11.4.1 早期胚胎发育细胞DNA复制的特点 145
11.4.2 早期胚胎发育细胞DNA复制的调控机制 145
第三篇 RNA剪接与细胞周期调控的联系 149
第十二章 剪接因子SR蛋白特异的激酶——SRPK1的鉴定和分离 149
12.1 剪接因子与细胞周期的联系 149
12.1.1 核斑组装和去组装的细胞学现象 149
12.1.2 分裂中期细胞提取液中存在促使核斑去组装的活性因子 151
12.2.1 导致核斑去组装的活性因子不是CDK1激酶 155
12.2 激酶SRPK1的鉴定过程 155
12.2.2 一种促使SC35磷酸化导致核斑去组装的激酶的鉴定 156
12.2.3 催化底物特异性及SRPK1激酶的命名 159
12.3 SRPK1的细胞周期调节 161
12.3.1 SR蛋白的磷酸化程度与细胞周期的关系 161
12.3.2 SRPK1的激酶活性与细胞周期的关系 162
第十三章 激酶SRPK1的纯化及其基因cDNA的克隆 164
13.1 SRPK1蛋白的纯化 164
13.1.1 纯化的前期准备和试探性步骤 164
13.1.2 大规模的纯化方案和纯化结果 167
13.2.1 纯化蛋白的氨基酸测序 170
13.2 SRPK1基因的cDNA克隆 170
13.2.2 cDNA克隆的呈现与筛选 171
13.2.3 克隆cDNA的序列及其特点 173
第十四章 激酶SRPK1的特征和功能 180
14.1 SRPK1的特征 180
14.1.1 SRPK1的动力学特性 180
14.1.2 SRPK1诱导核斑去组装的特异性 182
14.2 SRPK1的功能作用 183
14.2.1 过量的SRPK1抑制体外剪接 183
14.2.2 SRPK1可恢复SR蛋白上特异的磷酸抗原决定部位 183
14.2.3 SRPK1对SR蛋白的磷酸化是RNA剪接的先决条件 186
15.1.1 RNA剪接和细胞周期调控的联系因子 189
15.1.2 SR蛋白磷酸化的生理作用 189
第十五章 调控RNA加工的激酶 189
15.1 激酶SRPK1发现的意义 189
15.2 磷酸化SR蛋白的其它激酶 191
15.2.1 Clk/Sty激酶 191
15.2.2 DNA拓扑异构酶 194
15.2.3 LBR激酶 194
15.3 RNA结合蛋白的磷酸化与减数分裂控制 195
15.3.1 RNA结合蛋白与精子发生 195
15.3.2 RNA结合蛋白的磷酸化与减数分裂的启动 196
参考文献 198