细胞生物学魔鬼词典（A Devil’s Dictionary of Cell Biology）

sunsong7

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【老狼寓言】生命就是信息，生活就是游戏（life is information，living is game） ; K$ V' |5 U) w- z, t0 O

3 _/ K. T! y* t+ D$ X6 C0 q& s老狼整理了一些自己的思考分享给大家，所有这些论调都非细胞生物学的标准答案，目的是通过思辨逐步逼近事物的本质，愿意吸纳各种思想来丰富《细胞生物学魔鬼字典》，更欢迎不同声音的批判！3 Z5 G$ {& N0 c

- A$ ^; Y: K) ^; Z9 e8 V( g* `; d7 n+ J( C3 ]3 J/ X
生命是在环境选择性压力下的自适应程序组（life is adaptive programs in the selective pressure of environment）. }! l- n3 z9 J6 q2 j) o/ B
基因就是功能程序模块（gene is program module）
8 y9 H2 L9 j" ?: c9 Z2 U生物就是可以执行自我复制功能的程序载体（creature are beings with the ability of procedural proliferation）
8 L, E) w& j; H+ A大自然是生命的编程师（nature is programmer of life，God 1.0）8 o$ H* U8 o! Q5 I8 K
单细胞生物——程序组间松散的合作群落（unicellular organisms—— Loose collaboration of programs ）
2 l$ y' g( W5 s4 m* t7 M  ~8 y原始多细胞生物——程序组的原始分工协作组织（Multicellular organisms—— specific collaboration programs ）8 m. T3 m7 D) K) |0 k
哺乳动物——程序组的紧密的分工合作体系（mammals are tight cooperation system of programs）  ; I6 O5 s3 [6 ^/ \

. I# s5 w7 `/ ]8 }! G# w& V 5 K* i: z3 U: |5 \  d
生命活动就是程序的执行和重编程（living is execution and reprogramming of program）
/ F" I9 l1 v# h进化就是大自然对生物种群的重编程（evolution——reprogramming of life ）
2 l$ G5 q7 N0 @. ^发育就是程序组依照时空顺序的执行过程（development is space & time sequencing of program ）$ ~4 m: s; L' U, s3 I
分化就是细胞功能程序模块选择性地开启和关闭（differentiation is selective openning and closing of Programs）
& Z5 k/ M4 J3 r" E$ |$ V% W4 O, u* l
' I& f3 J- _! w
疾病就是细胞重编程的产物（disease is reprogramming of cells ） : U6 L1 T( [6 Q  H
炎症就是微环境对体细胞的重编程现象（Inflammation is the reprogramming process of somatic cell in vivo！）, n+ R3 j. x4 u; P& ?$ y+ m  A7 U
药物就是细胞微环境调节性物质（so-called medicine is niche regulator）' n. v. }$ w+ _; J0 ?2 n

& P) s# h- X8 w* w+ j% {7 f  n, d/ ~" X3 ~* D8 H( z2 H% @& T5 d
细胞就是一套能够执行完整自适应功能的基本程序组合（cell is a set of basic portfolio of complete life program.）  # O( t8 d$ E" H1 V4 l* t
遗传物质是细胞源程序文库（hereditary substance is library of program）  4 G4 n- o! P% i, k2 W, \6 P+ V
细胞质是生命程序的编译场所（cytoplasm is the workshop for program compilation）
" k" j# D- G. Z细胞膜是程序载体的边界（membrane is boundary of life）
. f# l: C1 o9 P3 A微环境就是细胞程序员（microenviroment is programmer of cells）  
: t) a6 X* f5 W6 t4 G8 A
/ ]% j+ z- D& |* ]- v! r* ~' g
" Y8 K8 z/ v- J! B9 W4 U微环境决定细胞的命运（microenviroment determine cell fate）* Z$ \. @8 }' o0 o, ~
细胞质掌握细胞命运（cytoplasm master cell fate！）
7 Y# T# r: A% m' N# |2 VRNAs是细胞命运的操纵者(RNAs are cytoplasmic determinants)   * N7 L4 D, g7 V) ^8 a! L4 R
微小RNA就是细胞命运操纵子(miRNA——The manipulator of  cell fate！)- e6 {3 d5 \. P7 ?/ R% w# B

8 H6 k' H' z7 a& X# v0 Q7 W1 ?  
( k% ~( ]7 e: Y: w* w. t  Q细胞分裂就是分化潜能（division is differentiation is cancerous is life）$ Z  G& {+ r1 h, K
细胞的不对称分裂就是分化（differentiation——asymmetric cell division ！
/ L; Q' }$ t( ^) \1 f% G( S细胞的可增殖性就是分化潜能（Proliferation is differentiation potentiality） 4 V& g/ A: [. n5 F/ j
死细胞就是不可你地丧失增值能力的细胞（dead cell is cell with irreversiblly losing of proliferative ability proliferation is the production of lineage generation ） 0 E% Y' H7 I4 m
活细胞就是干细胞（viable cell is proliferative cell is stem cell ，《Cell Stem Cell》means “cell is stem cell”）' N1 r, }5 ]  @- b( S% ^

9 ]: _; n4 E5 S! y# d, T% a8 o. R6 c! F! ~
癌本质上是远古单细胞生物在哺乳动物体中的返祖重现（ cancer is atavistic reappearance of unicellular organisms）
3 n4 p. b, ~3 q' l$ ~' Z+ {1 B癌现象是生命的原始本能（Cancer phenomenon is the primitive instinct of cells ）! H' A2 k* H4 Z# b" G
癌源自可再生细胞源自体细胞的重编程（cancer origins from the regenerative cells results from reprogramming of somatic cells）2 D) i7 g0 C9 |
癌症起始细胞就是内源性重编程多能干细胞（endogenous iPS is the cancer initiating cell）( Q4 s6 e8 ]' T- j
癌是在恶劣微环境中正常体细胞（cancer——good cells in bad niche！）% F/ |) h2 j6 H; P9 j
癌是在异常的细胞质中正常基因组（cancer —— good nuclear in bad cytoplasm）
  `. q8 t( r! V9 n
- v' E. H8 _. }; h3 J
' O+ H; S- E0 V1 I1 l- M( a1 C; R; c
子曰：上善若水 大成若缺  干细胞治疗的终极解决方案就是不使用外源干细胞（cell-free is the final solution of stem cell therapy ）

subenjinwo

好东西呢。。

sunsong7

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1 }+ g/ m0 R/ u8 Q# X* }1 N
【应用案例】iPS的干性有何而来？
& P9 [9 q4 W- f! S8 k: k
* a" n1 W: f% c" M大前提：魔鬼词典
  I* N' E, O7 k1. 活细胞就是干细胞（论证过程见： http://www.stemcell8.cn/thread-39657-1-1.html ）
9 U9 J; B' U& m/ J) a* `2. 细胞质掌控细胞命运（核移植技术已证明去核卵母细胞可激活体细胞核的全能性）
$ f# R! V& f4 i" @. r3. 微环境决定细胞的命运（microenviroment determine cell fate）
/ U) s( B' i* ~& m( X4. 微环境就是细胞程序员（microenviroment is programmer of cells）  - g+ x# H& h* ^2 I
* i6 e+ Z2 g1 N8 {/ x" w' x! C7 Q
小前提：生物学常识
- R" t: Y) p: n$ T' O- `. B% ^1. 哺乳动物的体细胞是活细胞：体系拥有完整的细胞结构和功能，体细胞的核都拥有全套基因组；/ H5 D. O! N4 E7 M" |2 D& T
2. 体细胞存在遭遇到引起细胞质改变的微环境：化学小分子、蛋白、mRNA、miRNA、病毒、pH、pO2、离子浓度、辐射、温度等等；# p  @1 B3 s" N& V% S5 P9 _
3. 不排除在合适的微环境使体细胞质在某种程度上拥有卵母细胞质的某些性质，激活细胞核的全能性（reprogramming）；
, {5 g1 A7 k: z) m# D& |4 o
3 @0 T* d' p. c# v/ N结论：哺乳动物所有体细胞在特定的微环境下都具有发育全能性，换句话说，机体内可自发产生内源性iPS（endogenous iPS in vivo）。
- |: h0 K* }5 }8 c1 R2 J            
) q9 W/ w: ^9 u【扩展阅读】植物细胞的全能性验证：http://www.stemcell8.cn/forum-re ... 657-pid-360564.html( w: r8 s- @( M! q5 ]$ T

sunsong7

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【老狼整理】

细胞死亡词典（A Dictionary of Cell Necrobiology）

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0 d3 v6 K, Q1 A2 P6 F
2 ^2 f& ]8 X& i" c
1.细胞凋亡（apoptosis） 生物体内细胞在特定的内源和外源信号诱导下，其死亡途径被激活，并在有关基因的调控下发生的程序性死亡过程。意指细胞的死亡犹如秋天的树叶或花瓣的凋落的死亡方式， 1973 年 Kerr 和 Wyllin 最先提出这一概念。细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段：接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化（Caspase）→进入连续反应过程；* v; f5 Z$ F  ?' k

. i3 X: f. ~& @- }0 Q+ {2.非胱解酶凋亡（Caspase-independent apoptosis）基于抑制剂或基因操纵影响引起的细胞类似于程序性死亡，不依赖半胱氨酸家族蛋白酶（Caspase）；
- V; [! j' P. r% `9 y) L1 ^6 l$ ^  N3 m& n4 t  A7 s
3. 细胞自噬（Autophagy）一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酶体(动物）或液泡（酵母和植物 ）中进行降解并得以循环利用。1966年Duve和Wattiaux在发现溶酶体的同时发现了细胞的自吞噬现象，1977年Mortimore和Schworer发现肝细胞在处于饥饿状态时，自吞噬对其维持自身的稳态发挥着至关重要的作用；
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4 d. c6 k' O* v+ Q! k9 a4.有丝分裂的灾难（Mitotic catastrophe）在DNA发生损害时，细胞无法进行完全的分裂从而导致四倍体或多倍体的现象。1989年，Lisa Molz等发现在酵母的一种对热敏感的突变株中，细胞分裂时染色体分离发生异常；, Z9 X( n+ O8 e, I1 `: A( Q( j

" [! T! y; }  g( e5.流产凋亡(aborted apoptosis：Necrosis-like programmed cell death)正常的程序性死亡启动后，半胱氨酸家族蛋白酶活化的路径被封堵,最后的细胞选择选择非胱解酶依赖凋亡路径终止生命；
0 R1 Q6 c  {6 A9 Q. B
- z. z/ D+ K$ t6.细胞坏死（Necrosis：accidental cell death/cell lysis）是活体内范围不等的局部细胞死亡，死亡细胞的质膜（细胞膜、细胞器膜等）崩解、组织自溶（坏死细胞被自身的溶酶体消化），并引发急性炎症反应。细胞受到化学因素（如强酸、强碱、有毒物质）、物理因素（如热、辐射）和生物因素（如病原体）等环境因素的伤害，引起细胞死亡的现象；6 W( d& D. o9 M, F

* H1 U! n) _6 {; ?' E' j* {; H0 \4 G7.细胞僵尸（Senescense，"cell zombie")，生物学老化引起的现象，一般指体外倍增50次以后由于DNA双链受损、细胞中毒等引起细胞失去分裂能力；" a% M% \6 y1 C5 z/ A; ?9 S

, Z9 B9 }! t( h8 G6 H8.并入死亡（entosis），即有些细胞会进入到其它细胞中，然后死亡。科学家称，这种新形式有可能成为一种抑制肿瘤的新方法。相关论文2007年11月30日发表于《细胞》（Cell）上；% v6 v- t5 ^! `, T. g/ y9 K2 x
0 Z/ w4 W( V" i$ _- ]' @
9.失巢凋亡（anoikis: suspension-induced apoptosis)：正常的贴壁细胞如果长时间处于悬浮状态就会死亡。是一种形式的细胞程序死亡，是由与细胞外基质和其他细胞脱离接触而诱发的；
, x% K/ @! A6 M
1 p' i& ^6 i  m+ y, q10. 细胞角质化（Cornification）表皮细胞会依基底细胞→棘层细胞→颗粒层细胞→角质层细胞的顺序形态集资转变，并向表层逐渐移动，最后变成角质细胞。这种表皮细胞的分化过程叫做“角质化”；3 Z0 o; v( ~% K, Q8 v

0 p4 u# c; b* o% o11.兴奋性中毒（Excitotoxicity）谷氨酸酯及其类似物质等神经递质的过度刺激,使神经细胞受损及死忘的病理过程；7 y/ l" d' l; e7 P$ |( j! u

! F4 A% r8 O4 X" h- n' T1 N$ b12.沃勒变性（Wallerian degeneration）切断神经纤维后，在与神经细胞失去联系的一侧（末梢侧）神经纤维，在几天内所发生的变性。是英国生理学家沃勒（A．V．Waller 1816—1870）所研究的现象，但细胞侧的纤维部分则没有多大变化，称此为沃勒（变性）定律；
8 \9 y# L! Z- T8 H/ k+ F: Y% A' Z
' F8 n# q+ N2 a' m$ X' F13. 细胞胀亡（Oncosis）细胞肿胀，体积增大，胞浆空泡化，肿胀波及细胞核、内质网、线粒体等胞内结构，胞膜起泡，细胞膜完整性破坏。胀亡细胞周围有明显炎症反应。1910年， von Reckling-hausen在骨软化病中发现由于缺血而肿胀坏死的骨细胞，他把这种肿胀坏死叫做Oncosis。1995年Majno和Joris为与凋亡相区别，重新引入了Oncosis的概念，把具有明显肿胀特点的细胞死亡命名为Oncosis；
. J( i% u6 @9 N) f$ E. p9 y
3 q7 x5 W0 Y! X14.  细胞空化（Paraptosis ）细胞浆空泡化，线粒体和内质网肿胀，但没有核固缩现象。2000年Sperandio等在293T细胞系中超表达胰岛素样生长因子1受体（IGFIR）时发现一种与经典凋亡不同的死亡表型，并定义为Paraptosis。

sunsong7

5 i0 N% I+ g, P( O8 a2 s, q
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【魔鬼词典】细胞编程（cell programming）

3 z# L. h0 m1 e+ q0 n; E, G0 `3 K: c
1 Q; h( Z" P  y- z, r
编程（programming）：就是让生物体（creatures,）为适应环境变化求得生存而使用基因密码编写程序代码，并最终实现种群繁衍的过程。为了使生物体能够理解造物主（nature, God 1.0）的意图，造物主就必须要将需生命延续的思路、方法、和手段通过细胞能够理解的语言形式告诉生物体，使得生物体能够根据造物主的指令一步一步生长发育，完成物种的进化与繁衍的使命。这种造物主和生物体之间交流的过程就是编程； 5 A/ C& V/ o' D
0 }( ]; x4 Y% c6 o
细胞编程（cell programming）：指生物进化（evolution）过程对细胞生长、分化、凋亡、组织发生、个体发育、衰老全过程及应对环境挑战的程序性设定（creation of God 1.0）。细胞编程包括遗传密码（genetic codon）设置，DNA、RNA、基因、蛋白质编码和解码程序等。 编程原则是“物竟天择，适者生存”，自然选择决定生物进化的方向；9 ]7 y1 M7 k& C4 t/ ?

) B& F1 Q+ x! W" _人工编程（aritificial programming）：利用“合成生物学（synthetic biology）”的方法，人类扮演一次创造新生命的“上帝（God 2.0）”在实验室内创造出完全不同于自然生物体的全新人造生物体。编程原则依照人类的自身需要，以人类的好恶干预物种演化的方向；
+ ^( T) j; D& R; N" p- X9 ~
8 w2 K8 {4 Z- y' ?$ ~细胞重编程(reprogramming)：指细胞的表观遗传学（Epigenetics）重构，包括自发重编程（Spontaneous reprogramming 指疾病，如细胞癌变）和人为重编程（Artificial reprogramming， 如重编程多能干细胞 iPS）；
4 F- D1 B1 N/ d' q' L# i# Q
/ O$ X  j2 v, \: s* K* `微环境重编程（niche reprogramming ——人工细胞重编程技术已经历了核移植重编程、整合DNA重编程、miRNA重编程几个阶段，不久以后单纯的细胞因子重编程及化学小分子重编程技术也将实现... 山雨欲来风满楼，激动人心的时刻即将到来，仅仅通过微环境调控对细胞质进行操纵（cytoplasm - microenvironment interaction），就可以实现细胞命运的无限变换。+ _$ M; z" y8 X# R8 j8 J/ Y& S

ndwzf

对以下表示强烈支持：8 t$ s5 z' D* D- U( V, W3 P: n
微环境决定细胞的命运（microenviroment determine cell fate）
" |3 I- c$ E5 b细胞质掌握细胞命运（cytoplasm master cell fate+ d% J7 R6 @8 ~
RNAs是细胞命运的操纵者(RNAs are cytoplasmic determinants)   $ u* m' _- g) b1 U- m" i
微小RNA就是细胞命运操纵子(miRNA——The manipulator of  cell fate！)* v, ^/ ^, g* n+ G& B7 t- s

ndwzf

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+ ]& M( k4 Z1 \" Y9 Z" y' }" j; C' o8 b  N0 Y$ i2 L
看了你的文章，对重编程发生了兴趣。查了几篇文章，但都下不了原文。仁兄能否帮忙查下。
. N3 m0 l1 i; R! [# P非常感谢！
( k7 W' q8 K6 ]* d  I* K0 A! s1 g& e9 B1、杂志：Cloning and Stem Cells5 s: C$ C" B& A4 n) g. m) c: t
      标题：Bovine Oocytes with the Potential to Reprogram Somatic Cell Nuclei Have a              Unique 23-kDa Protein, Phosphorylated Transcriptionally Controlled Tumor Protein (TCTP)
" |  h; I' k, o! k7 [  ?6 |# i作       作者：Tetsuya Tani, Hiroaki Shimada, Yoko Kato, Yukio Tsunoda
- D0 N: h8 j2 v3 h5 t  }: r' x2、6 O, e$ b; ~4 ?/ J  a: f
刊名：Journal of Proteome Research.   * {! X# L- w- n3 S7 O
标题：Proteomic Analysis of Mouse Oocytes Reveals 28 Candidate Factors of the “Reprogrammome”8 |, C0 m# D" m. d' G/ B0 H7 I
作者：Martin J. Pfeiffer, Marcin Siatkowski, Yogesh Paudel, Sebastian T. Balbach, Nicole Baeumer, Nicola Crosetto, Hannes C. A. Drexler, Georg Fuellen, Michele Boiani* p! @2 ]/ a- s: n
Journal of Proteome Research.) w1 ]% F" A3 ~! l: ]

sunsong7

( I4 w3 l  L, r1 N& m
" p4 k$ b5 |+ H/ l  v4 p回复 ndwzf 的帖子
$ ]9 |9 t- Y: h7 B6 s* }& X
# g9 d0 h- j" ?" Q" D建议你到文献互助区发帖求助，大家很热心的，另外你还需21个积分成为注册会员，然后才能下载文献，积极参加讨论一两天内积分就可实现。

sunsong7

$ y& o, t) w3 x/ t: [% w

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【魔鬼词典】干细胞

8 |4 V% ?: |6 ]& O8 O$ K. A( x/ ?& q2 A4 r4 \% H7 }' N
干细胞（stem cell）是一些定义不清、标准不明，分化能力不一，摸样有点像，多代同堂，个个都很能干的“派系”细胞；5 T1 C( X- i# l# q4 ~

2 P5 D' b. M+ c* d6 g' D" L! y重编程干细胞（iPS cell）是被转基因、转RNA、转蛋白、转小分子、吃Vc、乏氧等折腾得想让干什么就得干什么的“老顽童”细胞；

Dzz

楼主能否解释一下终末细胞呀 还有求教终末细胞为什么停止分裂啊，其中的机制是什么呢