2021年1月2日 (六) 02:46 明华

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	个体发育的本质就是各种基因表达的调控。首先，个体发育要有细胞分化，细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类型的过程。		个体发育的本质就是各种基因表达的调控。首先，个体发育要有细胞分化，细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类型的过程。

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		+	个体发育的本质就是各种基因表达的调控。首先，个体发育要有细胞分化，细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类型的过程。
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		+	人类的个体大约由200多种类型的细胞组成，这200多种类型的细胞在胚胎期第10-18周前就基本完成，从第10-18周后不会有新的类型的细胞分化出来（除免疫豁免器官外）。这是因为胚胎发育过程，从第10周开始到18周，一种寿命和人类个体一样长的记忆T细胞会和抗原相互作用导致对抗原产生永久的无反应性（或称耐受性），假如从18周后到老年期的任何阶段都会分化出新的类型细胞，由于新的类型的细胞都会合成出一些没有经过免疫耐受的抗原，就会诱发致命的免疫排斥反应。例如，眼睛是免疫豁免器官，眼睛里面的细胞在胚胎发育过程没有与T细胞接触产生耐受性，因此，儿童或中老年人一旦眼睛受伤，就会使里面的细胞或抗原暴露在免疫系统中，就会产生破坏眼睛里面抗原的抗体，从而导致交感性眼炎，引起一眼受伤，双眼失明。有多少种抗原就会产生多少种长寿的耐受性记忆T细胞，因此就会有成千上万种长寿的耐受性记忆T细胞，如果针对某种自身抗原的耐受性记忆T细胞消失了或数量不足或衰老了，就会产生抗自身抗原的抗体而导致相应的自身免疫性疾病，如白癜风，风湿性关节炎等各种各样的自身免疫性疾病。因此，根治某种自身免疫疾病的唯一办法就是补充相应的某种年轻的耐受性T细胞。因此，分离和鉴定某种抗原的特异性耐受性性T细胞是今后的重大课题，关系到器官或细胞移植的抗排异和自身免疫性疾病的治疗。
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		+	细胞分化通常是很稳定和不可逆的，例如心肌细胞的属性就能保持上百年不变，而只有DNA才是稳定的，因为除了DNA之外，蛋白质等分子是不稳定的，具有或长或短的半衰期。因此，细胞分化的本质就是基因的选择性表达的调控，是属于DNA序列水平的调控，具体机制可能是通过增加或减少基因调控区的重复序列来开启或关闭基因表达，譬如增加启动子中的转座子拷贝数。依据是，加州大学旧金山分校沈音课题组利用三维表观基因组图谱”精读”大脑发育的基因调控机制，发表题为《“Cell-type-specific 3D epigenomes in the developing human cortex”》https://mp.weixin.qq.com/s/3gj1PebvOrBokaN2DjIzeg，纵观不同细胞类型中顺式作用元件和目标基因启动子的3D相互作用模式，该研究发现细胞中存在一些特别的启动子，它们与远端的顺式作用元件具有更高频率的相互作用，作者将它们命名为“超级互动启动子”（Super Interactive Promoters or SIP）。发现并证实转座子在介导“超级互动启动子”的高阶染色质特征形成中起到重要作用，并影响这些启动子调控的基因表达。
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		+	免疫系统中产生抗体的B淋巴细胞，在成熟过程中免疫球蛋白结构基因会发生重排，但这种基因重排不属于细胞分化的基因调控方式（教科书中认为这种基因重排是属于细胞分化，我认为这个观点是错误的），因为已重排好的抗体基因，如果没有启动抗体基因表达的核蛋白和同时没有抑制“免疫球蛋白熄灭因子”基因表达的核蛋白，已重排好的抗体基因也不会转录出免疫球蛋白mRNA。例如，小鼠L或3T3等非分化细胞会合成免疫球蛋白熄灭因子，如果把会产生免疫球蛋白的小鼠骨髓瘤细胞与小鼠L或3T3等非分化细胞融合所形成的杂种细胞，就会停止合成免疫球蛋白（Periman,1970;Coffino,1971)；小鼠成纤维细胞会合成“白蛋白熄灭因子”，把小鼠成纤维细胞与大鼠肝癌细胞融合，会抑制白蛋白基因表达，经用含有位于白蛋白基因上游的顺式作用顺序的重组质粒转染证明，也呈负控制方式。（Petit，1986）。
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		+	肝细胞在胎儿期主要表达早期基因群，如甲胎蛋白等，而很少表达白蛋白；出生后停止表达甲胎蛋白，转而主要表达中期基因群，如白蛋白等；老年期逐渐停止表达白蛋白，转而主要表达晚期基因群，如衰老标志蛋白2（senescence marker protein 2）等。由于肝细胞癌变时会重新表达甲胎蛋白，因此，这种基因调控是可逆的，故不属于细胞分化的基因调控方式，因为细胞分化的基因调控通常是很稳定和不可逆的，肝细胞不会因为癌变而变成皮肤细胞等其它组织细胞。这种基因调控的机制，是由衰老或具体点是由端粒等重复DNA，以拷贝数的剂量效应驱动的基因顺序表，是属于DNA甲基化或者说表观遗传水平的调控。由衰老调控的基因顺序表达，调控着一序列的个体发育现象，例如，长乳牙、换牙、长胡子、性成熟、个体的衰老与死亡。
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