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7 关系: 基因，磷酸化，蛋白质，染色质，核纤层蛋白，核纖層，有絲分裂。
基因
基因一词来自希腊语，意思为“生”。是指控制生物性状的遗传信息，通常由DNA序列来承载。基因也可视作基本遗传单位，亦即一段具有功能性的DNA或RNA序列。弄清其序列本身的过程叫基因测序。基因的结构由增强子,启动子及蛋白编码序列组成：即基因产物可以是蛋白质（蛋白质编码基因）及RNA，从而控制生物个体的性状（差異）表现。在一个个体当中所有的基因总和叫基因组。在一个物种中所有等位基因的总合叫基因库。在大多数真核生物中，基因分为细胞核基因及线粒体基因，绿色植物的叶绿体也含有独立于细胞核的叶绿体基因组。人類約有一万九千至兩萬两千個基因。 在真核生物中，染色体在体细胞中是成对存在的。每条染色体上都带有一定数量的基因。一个基因在细胞有丝分裂时有两个对列的位点，称为等位基因，分别来自父与母。依所攜帶性状的表現，又可分为显性基因和隐性基因。 一般来说，同一生物体中的每个细胞體都含有相同的基因（除了已经分化的免疫细胞），但并不是每个细胞中的所有基因携带的遗传信息都会被表現出来。控制基因表达的因素分为传统的遗传学（增强子，启动子序列相关）因素及表观遗传学（DNA甲基化，组蛋白乙酰化和脱乙酰化及RNA干扰相关）因素。職司不同功能的細胞或不同的细胞类型中，活化而表現的基因也不同。在某一细胞类型当中所有被表达的基因叫转录组，所有编码蛋白质的基因叫蛋白质组。通过即时聚合酶链式反应或染色质免疫沉淀-测序可得到转录组及蛋白质组的信息。用电脑处理基因序列的学科叫生物信息学。 人类基因组计划（human genome project, HGP）是一项规模宏大，跨国跨学科的生物信息学项目。其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体）的30亿个碱基对形成的核苷酸序列，从而繪製人类基因组圖譜，並且辨識其载有的基因，达到破译人类遗传信息的最终目的。该计划起始于1990年于2000年完成。.
磷酸化
磷酸化（英語：Phosphorylation）或稱磷酸化作用，是指在蛋白質或其他類型分子上，加入一個磷酸（PO32-）基團，也可定義成「將一個磷酸基團導入一個有機分子」。此作用在生物化學中佔有重要地位。 蛋白質磷酸化可發生在許多種類的氨基酸（蛋白質的主要單位）上，其中以絲氨酸為多，接著是蘇氨酸。而酪氨酸則相對較少磷酸化的發生，不過由於經過磷酸化之後的酪氨酸較容易利用抗體來純化，因此酪氨酸的磷酸化作用位置也較廣為了解。 除了蛋白質以外，部分核苷酸，如三磷酸腺苷（ATP）或三磷酸鳥苷（GTP）的形成，也是經由二磷酸腺苷和二磷酸鳥苷的磷酸化而來，此過程稱為氧化磷酸化。另外在許多醣類的生化反應中（如糖解作用），也有一些步驟存在氧化磷酸化作用。.
蛋白质
蛋白质（protein，旧称“朊”）是大型生物分子，或高分子，它由一个或多个由氨基酸残基组成的长链条组成。氨基酸分子呈线性排列，相邻氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接在一起。蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸，在蛋白质中，某些氨基酸残基还可以被改變原子的排序而发生化学结构的变化，从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以一起，往往是通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物，发挥某一特定功能。 与其他生物大分子（如多糖和核酸）一样，蛋白质是地球上生物体中的必要组成成分，参与了细胞生命活动的每一个进程。酶是最常见的一类蛋白质，它们催化生物化学反应，尤其对于生物体的代谢至关重要。除了酶之外，还有许多结构性或机械性蛋白质，如肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白，以及细胞骨架中的微管蛋白（参与形成细胞内的支撑网络以维持细胞外形）。另外一些蛋白质则参与细胞信号传导、免疫反应、细胞黏附和细胞周期调控等。同时，蛋白质也是动物饮食中必需的营养物质，这是因为动物自身无法合成所有氨基酸，动物需要和必须从食物中获取必需氨基酸。通过消化过程将蛋白质降解为自由氨基酸，动物就可以将它们用于自身的代谢。.
染色质
染色質（Chromatin，或称核染質）是在細胞中發現的大分子復合物，由DNA，蛋白質和RNA組成。它也是構成染色體的結構。染色質的主要功能是1）將DNA包裝成更緊湊，更緻密的形狀; 2）增強DNA大分子以允許有絲分裂; 3）防止DNA損傷; 4）控制基因表達和DNA複製。 染色質的主要蛋白質組件是緻密DNA的組織蛋白。 染色質僅在真核細胞（具有確定的細胞核的細胞）中發現。 原核細胞具有不同的DNA組織（原核染色體等同物稱為拟核，並且位於類核區內）。真核細胞的核染質位在細胞核內；原核生物的則位於類核（nucleoid）當中。 儘管經過深入調查，但目前對染色質的結構了解甚少。 其結構取決於幾個因素。 整體結構取決於細胞週期的階段。 在間期，染色質在結構上是鬆散的，以允許獲得轉錄和復制DNA的RNA和DNA聚合酶。 間期染色質的局部結構取決於DNA上存在的基因。.
核纤层蛋白
核纤层蛋白（Nuclear lamins）也被称为第五类中间纤维（Class V intermediate filaments），是细胞核中提供结构功能和调控转录的纤维蛋白。核纤层蛋白与相互交织，形成了核膜内侧下方的核纤层。核纤层蛋白涉及有丝分裂中核膜的解体与重建，以及核孔的定位。.
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核纖層
核纖層旧称“核周层”、“核衬层”或“核层”，是位于细胞核内染色质与核膜之间的高电子密度网络片层结构，由中间丝与膜相关蛋白（membrane associated proteins）交织形成，普遍存在于真核细胞的细胞核中。核纤层处于核基质中，在核内与核内膜（inner nuclear membrane，INM）相连，在核外则与内质网相连。核纤层是支撑细胞核的一种结构，对调节DNA自我复制、DNA转录、细胞凋亡与细胞分裂过程中核膜的破裂及重建也起到一定作用。此外，核纤层还可以辅助组织染色质并锚定核孔复合物（nuclear pore complexes，NPCs）、核膜蛋白及转录因子。.
有絲分裂
-- 有丝分裂（mitosis）是真核细胞将其细胞核中染色体分配到两个子核之中的过程。细胞核分裂后通常伴随着，将细胞质、细胞器与细胞膜等细胞结构均等分配至子细胞中。有丝分裂与细胞质分裂被定义为细胞周期的分裂期，或M期；该过程产生两个与母细胞基因相同的子细胞。这个过程一般约占整个细胞周期的10％。 仅真核细胞可以进行有丝分裂，其过程在物种之间有所不同。例如，动物细胞进行“开放式”有丝分裂，核膜在染色体分裂前破裂。真菌则进行“封闭”式有丝分裂，在完整核膜中染色体即完成了向两个子核的分裂。原核细胞由于没有细胞核，只进行二分裂。 有丝分裂过程具有高度的复杂性和规律性。中间的事件被分为几个互相前后联系的时期。这些阶段分别为间期、前期、、、、。在有丝分裂期间，染色质形成染色体对，并被一种叫做纺锤丝的微管牵引，将姊妹染色单体拖至细胞两极。之后细胞进入细胞质分裂，产生两个基因组成相同的细胞。 因为细胞质分裂通常发生于有丝分裂之后，因此“有丝分裂”常常与“有丝分裂期”交替使用。但是，有细胞分开进行有丝分裂和染色体分裂，形成具有多核的细胞。通常真菌和黏菌有此特征，但动物也可分开进行有丝分裂和细胞质分裂，比如果蝇胚胎發育。 有丝分裂中的错误会因细胞凋亡杀死该细胞，或导致突变而致癌。.
