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肿瘤抑制基因PTEN研究新进展

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万方数据

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肺癌细胞抑制中英文对照外文翻译文献

肺癌细胞抑制中英文对照外文翻译文献(文档含英文原文和中文翻译) 介导性shRNA能抑制肺癌细胞中livin沉默基因的表达从而促进SGC-7901细胞凋亡 背景—由于肿瘤细胞抑制凋亡增殖,特定凋亡的抑制因素会对于发展新的治疗策略提供一个合理途径。Livin是一种凋亡抑制蛋白家族成员,在多种恶性肿瘤的表达中具有意义。但是, 在有关胃癌方面没有可利用的数据。在本研究中,我们发现livin基因在人类胃癌中的表达并调查了介导的shRNA能抑制肺癌细胞中livin沉默基因的表达,从而促进SGC-7901细胞凋亡。 方法—mRNA及蛋白质livin基因的表达用逆转录聚合酶链反应技术及西方吸干化验进行了分析。小干扰RNA真核表达载体具体到livin基因采用基因重组、测序核酸。然后用Lipofectamin2000转染进入SGC-7901细胞。逆转录聚合酶链反应技术和西方吸干化验用来验证的livin基因在SGC-7901细胞中使沉默基因生效。所得到的稳定的复制品用G418来筛选。细胞凋亡用应用流式细胞仪(FCM)来评估。细胞生长状态和5-FU的50%抑制浓度(IC50)和顺铂都由MTT比色法来决定。

结果—livin mRNA和蛋白质的表达检测40例中有19例(47.5%)有胃癌和SGC-7901细胞。没有livin基因表达的是在肿瘤邻近组织和良性胃溃疡病灶。相关发现在livin基因的表达和肿瘤的微小分化和淋巴结转移一样(P < 0.05)。4个小干扰RNA真核表达矢量具体到基因重组的livin基因建立。其中之一,能有效地减少livin基因的表达,抑制基因不少于70%(P < 0.01)。重组的质粒被提取和转染到胃癌细胞。G418筛选所得到的稳定的复制品被放大讲究。当livin基因沉默,胃癌细胞的生殖活动明显低于对照组(P < 0.05)。研究还表明,IC50上的5-Fu和顺铂在胃癌细胞的治疗上是通过shRNA减少以及刺激这些细胞(5-Fu proapoptotic和顺铂)(P < 0.01)。 结论—livin基因在胃癌中的过分表达与肿瘤分化与淋巴结转移建立联系,建议了治疗胃癌病例分子预后因素之一。ShRNA可以抑制在SGC-7901细胞中的livin基因表达,诱导细胞凋亡。Livin可以作为治疗胃癌凋亡的新目标。 1.介绍 胃癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一。大多数患者被诊断为这个疾病的阶段,在最佳时间的机会错失了手术治愈。尽管有很大改善,但处于晚期胃癌的化疗患者的总体存活率仍然很低。癌症细胞化疗耐抗性可能导致手术失败。在耐药的原因中,抑制细胞凋亡的过程会起重要作用。癌细胞常有抗凋亡增长的特征[1],介导其增加的阻力不同来刺激的细胞凋亡,如DNA损伤、缺氧、营养损失[2、3]。此外, 在临床实践中细胞凋亡抵抗被认为是肿瘤手术失败的主要原因,因此许多化疗药物和/或放射线疗法都是通过诱导凋亡肿瘤死亡实现的[4]。 酶抑制剂(IAPs),是一种新型的凋亡蛋白抑制基因家族[5,6],包括病毒感染,化疗药物, ,生长因子和肿瘤坏死因子-α(TNF-α凋亡信号通路)/ Fas信号通路[7 - 9]。IAPs是由一组有凋亡特性的结构相关的蛋白质构成[10],在预防肿瘤细胞凋亡方面可能扮演一个重要的角色,并已成为近年来研究的热点。这个家庭的新成员是ML-IAP/livin/KIAP/BIRC7 (以下称为livin)有两个种类、livinα和livinβ[11-14]。 有证据表明, livin的过分表达能阻止由多种刺激诱导的细胞凋亡[12]。有趣的是, livin基因被发现在肿瘤细胞中限制性表达,但是不存在或是很少数量存在于正常成人体组织中[11-15],并且通过允许恶性细胞,以避免凋亡细胞死亡的方式导致肿瘤形成,。所以抑制livin基因表达可能会呈现出一个有趣的治疗策略。 在目前的研究中,我们调查了livin的表达在胃cancinomas及其邻近组织。livin 的表达和临床病理参数之间的关系进行了分析。此外,我们探索了在抑制livin基因表达的shRNA可行性和胃癌易感性的凋亡细胞由shRNA介导的livin沉默基因。 2患者和方法

【免费下载】真菌基因组学研究进展

真菌基因组学研究进展 真菌为低等真核生物,种类庞大而多样。据估计,全世界约有真菌150万种,已被描述的约8万种。真菌在自然界分布广泛,存在于土壤、水、空气和生物体内外,与人类生产和生活有着非常密切的关系。许多真菌在自然界的碳素和氮素循环中起主要作用,参与淀粉、纤维素、木质素等有机含碳化合物及蛋白质等含氮化合物的分解。有些真菌如蘑菇、草菇、木耳、麦角、虫草、茯苓等可直接供作食用和药用,或在发酵工业、食品加工业、抗生素生产中具有重要作用。然而,也有些种类引起许多植物特别是重要农作物的病害,如水稻稻瘟病、小麦锈病、玉米腥黑穗病、果树病害等。少数真菌甚至是人类和动物的致病菌,如白色假丝酵母Candida albicans等。因此,合理利用有益真菌,控制和预防有害 真菌具有重要意义。 本文整理了已完成基因组序列测定的真菌的信息,并对真菌染色体组的历史、测序策略及其基因组学的研究进展进行了评述。 1真菌染色体组的研究历史和资源 1986年美国科学家Thomas Rodefick提出基因组学概念,人类基因组计划带动了模式生物和其它重要生物体基因组学研究。阐明各种生物基因组DNA中碱基对的序列信息及破译相关遗传信息的基因组学已经成为与生物学和医学研究不可分割的学科。由欧洲、美国、加拿大和日本等近百个实验室六百多位科学家通力合作,1996年完成第一个真核生物酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae的基因组测序,这 对于酵母菌类群来说是一个革命性的里程碑,并且激起了真核基因功能和表达的第一次全球性研究(Goffeau etal,1996)。随后粟酒裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe(Wood etal.2002)和粗糙脉孢 霉Neurospora crassa(Galagan etal.2003)染色体组的完成显露出酿酒酵母作为真菌模式生物的局限性。尽管如此,真菌染色体组测序的进展最初是缓慢的。为加快真菌染色体组研究的步伐,2000年由 美国Broad研究所与真菌学研究团体发起真菌基因组行动(fungal genome initiative,FGI),目的是 促进在医药、农业和工业上具有重要作用的真菌代表性物种的基因组测序。2002年2月FGI发表了第 一份关于测定15种真菌基因组计划的白皮书。2003年6月,真菌基因组行动发表了第二份白皮书,列 出了44种真菌作为测序的目标,强调对其中10个属即青霉属Penicillium、曲霉属Aspergillus、组 织胞浆菌属Histoplasma、球孢子菌Coccidioides、镰刀菌属Fusarium、脉孢菌属Neurospora、假丝 酵母属Candida、裂殖酵母属Schizosaccharomyces、隐球酵母属Cryptococcus和柄锈病菌属Puccin& 的物种优先进行测序。之后,经过FGI、法国基因组学研究项目联(G6nolevures Consortium)、美国能 源部联合基因组研究所(The DOE Joint Genome Institute,JGI)DOE联合基因组研究所、基因组研究 院(The Institute for Genomic Research,TIGR)、英国The Wellcome Trust Sanger InstimteSanger和华盛顿大学基因组测序中心等共同努力;得到包括美国国家人类染色体研究所、国 家科学基金会、美国农业部和能源部等的资助,也有来自学术界和产业集团如著名的 Monsanto、Syngenta、Biozentrum、Bayer Crop Science AG和Exelixis等公司的持续合作,在最近 的几年里,真菌基因组学研究取得重大突破。至2008年6月1日,共有3734种生物的全基因组序列测定工作已经完成或正在进行,公开发表812个完整的基因组,其中,70余种真菌基因组测序工作已经 组装完成或正在组装,分别属于子囊菌门、担子菌门、接合菌门、壶菌门和微孢子虫(Microsporidia) 的代表。此外,还有Ajellomyces dermatitidis和Antonospora locustae等20余种真菌基因组序列 正在测定中(Bemal etal.2001)。这些真菌都是重要的人类病原菌、植物病原菌、腐生菌或者模式生物,基因组大小为2.5—81.5Mb,包含酵母或产生假菌丝的酵母、丝状真菌,或者具有二型性(或多型性) 生活史的真菌,拥有与动物和植物细胞一样的的细胞生理学和遗传学特征,包括多细胞性、细胞骨架结

MTSS1——候选的肿瘤转移抑制基因

MTSS1——候选的肿瘤转移抑制基因 【关键词】 MTSS1; MIM/MIM B;肿瘤转移;抑制基因;细胞骨架;文献综述 肿瘤是目前危害人类健康的头号杀手。恶性肿瘤是威胁人类生命健康的主要疾病,其发病隐匿,死亡率高,但目前尚无彻底根治的有效方法。浸润和转移是恶性肿瘤的显著特征,瘤细胞脱落从原发灶侵入周围组织并向远处转移,是临床抗肿瘤治疗失败和患者死亡的主要原因,因此对恶性肿瘤侵袭和转移的研究成为目前肿瘤研究的关键所在。 癌细胞浸润和转移过程极为复杂,大致可概括为以下过程:肿瘤血管的形成癌细胞从原发灶脱落与细胞外基质、基底膜发生黏附并降解穿越血管壁进入循环并到达远处部位在继发部位不断增殖形成转移灶[1]。肿瘤转移抑制基因(tumor metastasis suppressor gene)是指能抑制自发以及大体上可见的肿瘤转移而对原发肿瘤生长无影响的一类基因,在转移性病灶中常通过甲基化或转录翻译后修饰等一系列机制表现为表达下调。肿瘤抑制基因发生基因突变后,在抑制肿瘤转移的同时还可影响原发肿瘤的生长。目前只有nm23、KAI1、KISS1、MKK4、BrMS1符合该定义标准,其中最为明确的是nm23和KAI1 E。某些基因在动物模型能抑制肿瘤转移,但对原发肿瘤生长是否有影响仍不清楚,此类基因包括前列腺癌SseCK基因,黑色素瘤gelsolin、CD9、

CD63基因及结肠癌CSK (c.terminal Sre kinase)基因[2]。 科学家们一直致力于新的肿瘤转移抑制基因的探索。2002年Lee 等[3]在转移的膀胱癌中发现MIM表达缺如,而在不转移的膀胱癌中有表达,所以Lee等认为它是一个候选的肿瘤转移抑制基因。然而后续的实验证明,MIM是一个能与G actin和F actin 结合的支架蛋白,参与细胞骨架的组装;还有报道显示MIM参与肝癌的发生发展。对于MIM是否真的参与肿瘤的转移抑制人们开始怀疑。现就MTSS1的发现、基因的信息、MTSS1的重要结构域及其功能、MTSS1的生物学功能和其在肿瘤中的研究等方面对这一基因在肿瘤中的作用进行综述。 1 MTSS1的发现 2002年Lee等[3]在研究膀胱癌的转移机制时,应用改良的mRNA 差异展示(differential display)技术,分析了从低度恶性到转移的5种膀胱癌细胞系。在鉴别其基因表达的差异时,应用随机引物5′AAAGCTGCGG扩增RNA分离出一个316 bp大小的cDNA,它在RT4、5637、HT1376、T24等膀胱癌细胞系中表达,而在转移的膀胱癌细胞系TccSuP 中表达丧失。随后应用Northern 印迹(Northern Blot)分析方法验证了其在不同膀胱癌中的差异表达模式,因此将此基因命名为转移抑制基因——Missing in Metastasis(MIM)。该基因在多种组织包括脾、胸腺、前列腺、睾丸、子宫、结肠和外周血等中具有广泛性的表达模

50个肿瘤核心基因

50个肿瘤核心基因 ? ABL1 ? 全名:Abelson murine leukemia viral oncogene homolog 1。ABL1基因位于第9号染色体上 临床作用:当BRA基因与ABL1基因型成BRA-ABL1融合基因的时候,新的BRA-ABL1融合蛋白就会使细胞的增生脱离细胞因子的控制,细胞癌化 BRA-ABL1融合基因是慢性粒细胞性白血病的一个重要病因 治疗药物:依马替尼(Imatinib mesylate)是针对BRA-ABL1融合基因的抑制剂,也是治疗此种癌症的靶向治疗药物 AKT1

全名:RAC-alpha serine/threonine-protein kinase。位于第14号染色体上。 AKT1是细胞分裂、生长的正调控元件。AKT1可以抑制细胞的凋亡,促进细胞生长在横纹肌实体瘤中有发现AKT1过表达 抑制剂:Selleck公司出品的“MK-2206 2HCl”是一种高度选择性的Akt1/2/3抑制剂。ALK

全名:Anaplastic lymphoma kinase,位于2号染色体上 功能:ALK在神经发育过程中起重要作用,是正调控元件 与肿瘤的关系:EML4-ALK融合基因占非小细胞肺癌中的3~5%,EML4有一个强启动子,与ALK融合之后,EML4-ALK基因的表达水平大幅升高,ALK酶活性也大幅升高。 抑制剂,克唑替尼(crizotinib)是针对ALK的抑制剂,对ALK融合基因导致的肺癌有良好疗效 APC

全名:Adenomatous polyposis coli,位于5号染色体长臂 APC基因是一个肿瘤抑制基因,主要通过调节其下游的β-catenin发挥作用 APC的失活突变(缺失、截断、无义点突变)会导致细胞分裂的失控,带有APC突变的人,在40岁左右发生结直肠癌的可能性大幅升高 ATM

深度解析肺癌中肿瘤异质性及药物治疗策略

深度解析肺癌中肿瘤异质性及药物治疗策略 肺癌是癌症相关死亡的主要原因,5年生存率不足17%。肺癌中小细胞肺癌(SCLCs)占20%,非小细胞肺癌(NSCLCs)占80%,包括腺癌(AD),鳞状细胞癌(SCC),以及大细胞癌。肿瘤异质性是导致肺癌药物治疗耐药性的重要原因,也是肿瘤精准医疗所需面对的难题。全面分子表征发现肺癌的遗传性和体细胞基因突变和杂合性。一方面针对基因融合、变异、甲基化和乙酰化、畸形、或蛋白过表达等不同选择靶向治疗药物,比如ALK发生融合突变使用克唑替尼(crizotinib),BRAF V600E突变使用威罗菲尼(vemurafenib),HER2蛋白阳性使用曲妥珠单抗(trastuzumab)等。另一方面是基于基因测序、基因相互作用、基因网络及其功能性机制进行药物联合应用。药物联用的有效率、毒性和方案选择往往高度依赖于肿瘤异质性。图1 肺癌遗传异与体细胞变异异质性的分子分型遗传基因变异和遗传异质性对肺癌易感性基因筛查发现,具有相似临床症状的病人往往异质性降低。临床试验通过对超过30,000例肺癌患者研究发现,遗传基因的改变在肺癌的组织分型和组织特异性肺癌易感性起到重要作用。慢性阻塞性肺病具有高肺癌风险,研究者通过全面的分子表征在慢性阻塞性肺病患者群体身上发现许多遗传基因突变,这些基因被认为是慢

性肺病向肺癌转变的生物标志物。种系突变被用于开发单一或联合疗法,开发新的治疗策略,或用于早期诊断和癌症预防。一些肿瘤易感基因,诸如BRCA1、BRCA2、APC和TP53,对于临床诊断和治疗非常有价值。这些易感基因也存在于家族性肺癌的种系突变中。另外,基因突变也可以是由肿瘤引发的基因变化,并且可以发展为体细胞突变。全面分子表征对于探索肿瘤的遗传和体细胞基因变化至关重要。例如,嗜铬细胞瘤和副神经节瘤的全面分子表征显示8个易感基因的致病性种系突变,包括:CSDE1作为体细胞突变的驱动基因;HRAS,RET,EPAS1和NF1作为四个已知的互补驱动因素;MAML3,BRAF,NGFR和NF1作为疾病融合基因。遗传性乳腺癌的全面分子表征显示21个基因发生了42处有害的种系突变,其中BRCA1或BRCA2占18%,TP53占3%,DNA错配修复占5%,CDH1占1%,范可尼贫血肿瘤相关通路(一种表现为基因组不稳定性的遗传性综合征)占6%,其他占9%。TP53的种系错义改变越多,早发大肠癌和李法美尼综合征风险就越高。肺癌患者也有类似遗传性基因突变情况,其中组织病理分型有明显差异。体细胞基因改变和异质性关于肿瘤体细胞基因突变的全面分子表征的临床研究近年来有所增加,为肺癌发病机制提供了新的见解。研究发现,在SCLC患者中TP53和RB1的双等位基因失活超过90%和65%的,而没有发生染色体改变的

进化基因组学研究进展

研究进化基因组学进展 摘要:进化基因组学是利用基因组数据研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的学科。随着近年来基因组数据的不断增加,进化基因组学得到了长足的发展。进化基因组学主要包括从基因组水平理解和诠释生物进化和新基因分析研究探索两方面的内容。本文介绍了进化基因组学研究的主要内容和较为常用的方法,以及近年来在细菌、酵母、果蝇进化基因组学方面的研究进展。 关键词:进化基因组学系统进化比较基因组学新基因 正文 随着基因测序技术的不断进步以及基因组学的飞速的发展,人们积累了大量的基因组学数据,利用所得的大量的基因组数据与进化生物学相结合,在基因组水平研究生物进化机制,随即产生了进化基因组学。 近年来进化基因组学取得了长足的进展,在研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的终极方式等方面有重大突破,对人类理解生命现象和过程有重要作用。 研究系统进化学通常包括两个关键步骤:一方面,在不同物种中鉴定同源性特佂,另一方面利用构建系统进化树的方法比较这些特征,进而重新构建这些物种的进化历史[1]。针对这两个关键步骤,传统系统进化学,常采用基于形态学数据和单个基因研究的同源性状鉴定和重建系统进化树(常包括距离法、最大简约法、概率法)[1]的方法来研究。在目前拥有丰富基因组数据的条件下,我们可以分析基因组数据,利用进化基因组学研究系统进化。 一、目前进化基因组学的研究内容主要集中于两个方面:(1)在比较不同生物的基因数据的基础上,从基因组水平理解和诠释生物进化;(2)通过对新基因的分析研究探索基因进化过程的规律两个方面。在进行全基因组进化分析方面,进化基因组学主要集中于构建系统进化树、研究基因组进化策略、研究生物功能变化和进化机制、进化和生态功能基因组学、基因注释的等方面;在新基因方面

肿瘤基因治疗的最新进展

肿瘤基因治疗的最新进展 王佩星 (徐州师范大学科文学院 08生物技术 088316103) 摘要:癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。癌症的基因治疗目前主要是用复制缺陷型载体转运抗血管生成因子、抑癌基因、前药活化基因(如HSV-1胸腺嘧啶激酶)以及免疫刺激基因。主要抗肿瘤机制为:抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡、诱导抗肿瘤免疫反应、提高肿瘤细胞对化疗的敏感性、提高肿瘤细胞对放疗的敏感性、切断肿瘤细胞的营养供应。 关键词:肿瘤、基因治疗、免疫、原癌基因、抑癌基因 The latest progress of cancer gene therapy WangPeiXing (xuzhou normal university institute of biotechnology 088316103 foremen who 2008) Abstract: the cancer is a genetic disease, its occurrence, development and recurrence are associated with genetic variation, loss, deformity related. Human body cell carries oncogenes and tumor-suppressor genes. Cancer gene therapy is now primarily with copy DCF with carrier transport antiangiogenic factors, tumor-suppressor genes, before medicine activated genes (such as HSV - 1 thymine bases kinase) and immune irritancy genes. Main antitumor mechanism for: inhibiting tumor cell growth, inducing tumor cell apoptosis, inducing antineoplastic immune response, improving the sensitivity of the tumor cells to chemotherapy, radiotherapy of tumor cells to improve sensitivity, cut tumor cells to nutrition. Keywords: tumor, gene therapy, immunity, protocarcinogenic gene, tumor-suppressor genes 从本质上来讲,癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。正常情况下,这两种基因相互拮抗,维持协调与平衡,对细胞的生长、增殖和衰亡进行精确的调控。在遗传、环境、免疫和精神等多种内、外因素的作用下,人体的这一基因平衡被打破,从而引起细胞增殖失控,导致肿瘤发生。基因治疗的策略有基因替代、基因修复、基因添加、基因失活,目前临床使用的最主要方式是基因添加。针对肿瘤的特异性分子靶点设计肿瘤治疗方案,具有治疗特异性强、效果显著、基本不损伤正常组织的优点。这种肿瘤靶向治疗是肿瘤治疗中最有前景的方案。 1.肿瘤基因治疗的历史进展 肿瘤、艾滋病、遗传病是困扰人们的三大疾病,对肿瘤的根治是人们一直迫不及待想要实现的愿望。

肿瘤学研究进展(1989-2001)

肿瘤学进展(1889-2001) 里程碑1 1889年Seed and soil hypothesis 种子与土壤假说 决定哪个器官将会遭受癌症播散的因素究竟是什么?这个问题引起了西方伦敦医院和皇家医院的一个助理外科医生--Stephen Paget的思考,并于1889年发表了一篇文章详细分析了引起癌症转移的"种子和土壤"假说。即:癌细胞通过血液和淋巴可以播种到其它组织并能使其周围细胞癌症化;并通过分析了735个乳腺癌病例,证实了癌症转移灶不是随机的,而是一些特定器官可以提供适合特定转移灶生长的环境。 虽然这个理论被忽视了很多年,但是,在1980年,Ian Hart 和Isaiah Fidler使种子和土壤假说得到了空前的繁荣,这个时候临床观察也确证了一些器官更易于发生转移。Hart 和Fidler做了黑色素细胞瘤的动物实验,并用放射性标记技术证实了癌细胞需要从环境中得到一些营养才能生长。这个思想在今天仍旧激励科学家从分子水平上研究种子与土壤假说的转移机制。 里程碑2 1890年Cancer as a genetic disease 肿瘤是一种遗传性疾病 癌症的遗传学基础是现代癌症研究的基石。1890年,David von Hansemann详细描述了13个不同腺癌样本的有丝分裂像,发现每个样本都存在异常分裂像,于是推断这些异常的细胞分裂是癌症细胞中染色质内含物或多或少的原因。 在20世纪初,zoologist Theodor Boveri研究了异常有丝分裂和恶性肿瘤的关系。他的一个重要的创新是设计了一个海胆卵操作实验,该实验可以诱导多级有丝分裂和染色体异常分离。他发现并命名了有丝分裂纺锤体,推测染色体是遗传物质的载体,对于每个个体在质上都是相似的。他认为异常分裂导致染色体不平衡分离,这在多数情况下会产生有害基因。一次偶然中发现染色体的不正确联合会产生能够遗传的有无限增殖能力的恶性细胞。这些奠定了癌症是遗传性疾病的基础。 同时,Boveri还用自己的观点解释了和癌症相关的许多现象,并且提出了很多大胆的设想和推测,诸如目前我们所说的细胞周期检查点、肿瘤抑癌基因和癌基因。他甚至想象毒药、射线、物理损伤、病原体、慢性炎症和组织修复都可能会间接促进染色体异常分离或导致染色体不平衡的其它情况,进而与癌症的的发生密切相关。随着这些惊人的假设,Boveri还阐明了在一种组织中会出现不同类型的肿瘤、隐形染色体等位基因丢失、癌症易感性的遗传度、癌症在发生和进展上的步骤相似、癌细胞对放疗敏感。这些观点已经广泛接受。后来,一些研究者发现了致癌物可以作为诱变剂,这使癌症的遗传学基础更引人注目。1960年Ph染色

常见肿瘤基因检测规范及进展:肺癌EGFR

常见肿瘤基因检测规范及进展:肺癌EGFR 2013/12/29 医脉通 分享: 导读肺癌患者在应用靶向治疗前进行EGFR基因突变检测具有重要临床意义,而检测结果的准确性也将直接影响患者靶向治疗选择和疗效。本文就肺癌EGFR基因突变的分子病理学检测中主要的质量控制和质量保证要点进行介绍。 目前,吉非替尼和厄洛替尼等小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKI)已被证明是治疗晚期非小细胞肺癌(NSCLC)的有效靶向药物,并只对表皮生长因子受体(EGFR)基因敏感突变类型的肺癌患者才显示很好疗效,肺癌患者在应用EGFR-TKI靶向治疗前进行EGFR基因突变检测具有重要临床意义,而检测结果的准确性也将直接影响患者靶向治疗选择和疗效。本文就肺癌EGFR基因突变的分子病理学检测中主要的质量控制和质量保证要点进行介绍。 1、检测实验室及人员要求 常规EGFR突变检测方法基于基因扩增技术之上,其检测应严格在基因扩增实验室进行,实验室包括试剂贮存和准备区、标本制备区、扩增区和产物分析区等4

个区。因肺癌EGFR检测的标本多为石蜡包埋的组织蜡块,实验室应设置独立的标本制备预处理区(切片区),严防标本在制片过程中被污染。各工作分区应标识清晰,仪器设备应满足检测要求,各工作区专用的仪器设备、办公用品、工作服、实验耗材和清洁用具等不可混用。检测过程中严格质量控制,实验完毕后做好清洁消毒工作。

分子病理学聚合酶链式反应(PCR)实验室工作人员应参加我国卫生和计划生育委员会指定的机构举办的技术培训后取得合格证,并定期进行培训。 2、EGFR突变检测的标本要求 需要进行EGFR-TKI靶向治疗的患者应进行EGFR基因突变筛选;临床标准(女性,无吸烟史等)不能决定是否进行检测;有研究表明,免疫组织化学染色(IHC)检出总EGFR蛋白表达也不推荐TKI治疗筛选。 EGFR突变检测,对肺癌部分切除标本建议用于腺癌和含腺癌成分的混合型肺癌,不考虑组织学分级;对肺癌全切标本,不建议用于无任何腺癌成分的肺癌,例如纯鳞癌、纯小细胞癌或IHC未显示腺癌分化的大细胞癌;对小标本(活检、细胞学标本),如果不能完全除外腺癌,可检测组织学表现为鳞癌或小细胞癌的标本检测,但应结合临床标准(年轻患者、无吸烟史)协助筛选;对初治患者,检测原发灶或转移灶;对于多发性原发肺腺癌,可分别检测,但不必对同一肿瘤多个区域检测。 在确定EGFR-TKI治疗的进展期(Ⅳ期)肺癌患者,或低期别患者发生复发或进展(原先未进行检测)时,应行EGFR突变检测。由于肺癌复发转移率高,对Ⅰ~Ⅲ期肺癌,在诊断时鼓励患者进行检测,以便出现复发时及时治疗,但应视具体情况决定。 3、EGFR突变检测流程 标本处理手术或活检组织标本应在离体30分钟内用10%中性福尔马林固定,避免用酸性、重金属固定液或脱钙液等处理;活检小标本固定6~24小时,手术切除大标本固定8~48小时;细胞学标本可用于EGFR突变检测,细胞石蜡包埋块优于细胞涂片。

基因组学研究的应用前景

基因组学研究的应用前景摘要:基因组学是一门研究基因组的结构,功能及表达产物的学科,基因组的结构不仅是蛋白质,还有许多复杂功能的RNA,包括三个不同的亚领域,及结构基因组学,功能基因组学和比较基因组学。近几年,基因组学在微生物药物,细菌,病毒基因,营养基因方面都有进展,其前景是光明的。 关键词:基因研究未来结构 一、微生物药物产生菌功能基因组学研究进展 微生物药物是一类化学结构和生物活性多样的次级代谢产物,近年来多个产生菌基因组序列已经被测定完成,在此基础上开展的功能基因组研究方兴未艾,并在抗生素生物合成,形态分化,调控,发育与进化及此生代谢产物挖掘等方面有着新的发现,展现出广阔的研究前景,青霉素及其衍生的《》内酰胺类抗生素极大地改善了人类的卫生保健和生活质量,并促进研究人员不断对其工业生产菌株类黄青霉进行遗传改良和提高其产量,从而降低生产成本。经过60年的随机诱变筛选,当前青霉素产量至少提高了三个数量级,同时,青霉素的生物合成机理也得到了较为清晰的阐述,其pcbAB编码的非核糖体肽合酶ACVS~DPcbc编码的异青霉素N合成酶IPNS位于细胞质中,而苯乙酸COA连接酶PenDE编码的IPN酰基转移酶位于特殊细胞器一微体中。 研究发现,青霉素合成基因区域串联扩增,产黄青细霉胞中微体含量增加都可显著提高青霉素产量。然而随机诱变筛选得到的黄青霉工业菌株高产的分子机制尚不明确。为此,2008年荷兰研究人员联合国美国venter基因组研究所对黄青霉wisconsin54—1225进行了基因组测试和分析,并进一步利用DNA芯片技术研究了wisconsin54—1255及其高产菌株DS17690在培养基中是否添加侧链前体苯乙酸情况下的转录组变化,四组数据的比较分析发现,有2470个基因至少在其中一个条件下是差异表达的,根据更为严格的筛选标准,在PPA存在的条件下,高产菌相比测序菌株有307个基因转录是上调的,和生长代谢,青霉素前体合成及其初级代谢和转运等功能相关,另有271个基因显著下调,主要是与生长代谢及发育分化相关的功能基因。 二、乳酸菌基因组学的研究进展

肺癌肿瘤发病机制

发病机制的细胞及分子基础综述 姓名:曾永军 学号:2012234000295 学院:基础医学院学位班

基因工程在肺癌中的应用 摘要目的:总结归纳基因工程在肺癌这一疾病中的应用。方法:查阅网上及相关文献,以“肺癌”、“基因诊断”、“基因治疗”为关键词搜索,阅读并加以归纳整理和总结。结果:如今,基因工程广泛应用于肿瘤领域,涉及肺癌的基因发病机制、基因诊断检测和基因治疗及预后。结论:随着其应用的不断深入和发展,肺癌患者的治疗方案将会得到改变,而肺癌患者的生存率会得到改善。 目前,肺癌已经成为了世界第一的癌症,在全世界肿瘤的发病率中居于第一位,无论是在发达国家还是发展中国家,都是居于第一,在我国也如此,可以说,肺癌是我国致死率最高的肿瘤,近年来呈现发病率不断升高的趋势1,其中80%为非小细胞肺癌,5年存活率不超过10%3。虽然治疗技术不断提高,但5年生存率仍然很低,没有得到改善2,鉴于基因工程的飞速发展和临床应用越来越广泛,其涉及肺癌的基因检测和诊断、肺癌的基因治疗机预后,下面将学习的基因工程技术及相关知识在肺癌中的应用进行简单的归纳总结。 1、关于肺癌 肺癌是一组原发于肺的恶性肿瘤,其中包括来源于上皮细胞的鳞状细胞癌和腺癌,也包括非上皮性肿瘤,其分类多种多样,其中有一组病理分类为小细胞性肺癌和非小细胞性肺癌。肺癌早期诊断不常见,基本上明确诊断的肺癌多为中晚期肺癌,临床初次诊断为肺癌患者中为中晚期者多达80%1,肺癌的发生是一组多基因损伤变异的过程,其中涉及多个基因,是一个多步骤、多基因参与的过程,包括:原癌基因的活化、抑癌基因的失活等许多基因的突变3,而肺癌病人多死于无法控制的远处转移。因此,预防并控制远处转移是肺癌治疗中的大问题2。手术加上化疗是最常用于局部转移非小细胞肺癌(NSCLC) 的治疗方法,化疗可以改善病人症状、延长其生存期,是目前唯一可以控制远处转移的治疗方法,但其缓解率低,几乎所有患者最终将出现新的转移病灶。因此,人们需要其他治疗手段以弥补化疗的不足2,其中,分子靶向治疗成为了肺癌治疗的热点,但这涉及相关的基因诊断和检测。随着基因工程在肺癌中的应用越来越广泛,靶向治疗药物显示了有效性甚至是奇迹般的疗效,其中有些靶向治疗药物已成为国际肿瘤学界公认的标准治疗方案和规范4。 2、肺癌相关基因 2.1与肺癌相关的癌基因主要有MYC基因家族(C一myc, N-myc, L-myc),基因家族(Kras,H 一ms, N -ms)和Her2/neu基因,均为显性致癌基因,在肿瘤形成过程中只需一条基因模板发生突变,所产生的突变体蛋白就可启动细胞增殖信号而使细胞无限繁殖5。与肺癌相关的抑基因主要有p16,R b,p 53基因,又称隐性癌基因,其需二条模板都发生突变时,肿瘤才会发生5。 2.2与其他大多数肿瘤一样,肺癌的发生发展和细胞凋亡的异常有关,Bcl-2是近年较受关注的一个凋亡抑制基因,其高表达可以引起细胞的恶性转化临床研究发现不同病理类型的Bcl-2表达水平也不相同,SCLC中的表达明显高于NSCLC,并且早期肺癌组织中的Bcl-2表达要高于晚期,说明Bcl-2有可能成为肺癌早期诊断指标6。 2.3肺癌的耐药基因LRP、MDR1,苏雷7等人研究证明肺癌的LRP、MDR1耐药基因与肺癌的病理类型无关,而与肺癌的固有耐药性有关,表现出个体差异性。 3、肺癌基因检测 采用一系列基因工程的方法可以对突变的基因进行检测,如EGFR、K-RAS、B-RAF、C-KIT 等突变检测,从而指导临床用药。比如说检测EGFR10,EGFR基因突变主要集中在酪氨酸激酶区(tyrosine kinase coding domain,18-2l外显子),其中19外显子多为框内缺失(746-753)性突变,约占所有突变的45%;21外显子多为替代突变(主要是L858R),约占所有突变的40%

进化基因组学研究进展

进化基因组学研究进展 刘超 (山东大学生命科学学院济南250100) 摘要:进化基因组学是利用基因组数据研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的学科。随着近年来基因组数据的不断增加,进化基因组学得到了长足的发展。进化基因组学主要包括从基因组水平理解和诠释生物进化和新基因分析研究探索两方面的内容。本文介绍了进化基因组学研究的主要内容和较为常用的方法,以及近年来在细菌、酵母、果蝇进化基因组学方面的研究进展。 关键词:进化基因组学系统进化比较基因组学新基因 前言 随着基因测序技术的不断进步以及基因组学的飞速的发展,人们积累了大量的基因组学数据,利用所得的大量的基因组数据与进化生物学相结合,在基因组水平研究生物进化机制,随即产生了进化基因组学(Evolutional Genomics)。 近年来进化基因组学取得了长足的进展,在研究差异基因功能、生物系统演化、从基因在水平探索生物进化的终极方式等方面有重大突破,对人类理解生命现象和过程有重要作用。 1进化基因组学研究内容 研究系统进化学通常包括两个关键步骤:一方面,在不同物种中鉴定同源性特佂,另一方面利用构建系统进化树的方法比较这些特征,进而重新构建这些物种的进化历史[1]。针对这两个关键步骤,传统系统进化学,常采用基于形态学数据和单个基因研究的同源性状鉴定和重建系统进化树(常包括距离法、最大简约法、概率法)[1]的方法来研究。在目前拥有丰富基因组数据的条件下,我们可以分析基因组数据,利用进化基因组学研究系统进化。

目前进化基因组学的研究内容主要集中于两个方面:(1)在比较不同生物的基因数据的基础上,从基因组水平理解和诠释生物进化;(2)通过对新基因的分析研究探索基因进化过程的规律两个方面[2](如图1)。在进行全基因组进化分析方面,进化基因组学主要集中于构建系统进化树、研究基因组进化策略、研究生物功能变化和进化机制、进化和生态功能基因组学[2]、基因注释的等方面;在新基因方面主要分析基因产生机制和新基因固定及其动力学研究。 图1 进化基因组学主要研究内容 目前进化基因组学的研究有力的解决了一些基础性的进化问题,但也出现了一些未来需要急需解决的挑战。例如生物进化的本质和目前重建系统进化树方法的限制[1]。 2研究进化基因组学的方法 研究进化基因组学的方法主要包括利用基因组数据分析和研究新基因的产生和演化两种。 2.1利用基因组数据进行系统进化分析 利用基因组数据进行系统进化分析,常有基于基因序列的方法和基于全基因特征的方法。(如图2)

肺癌常见突变基因EGFR与ALK的认知

肺癌常见突变基因EGFR与ALK的认知 肺癌是我国发病率最高,也是我国死亡率最高的癌症,而幸运的是在我国大约有40-50%的肺癌具有敏感基因突变,最常见的是EGFR突变及ALK融合突变(欧美10%),可以应用靶向药物治疗,EGFR/ALK靶点的突变应用靶向药物有效率高达70%,明显提高患者生存质量,提高生存期。有效率虽然很高但总有一个跨不过去的坎那就是耐药。 一、EGFR(表皮生长因子受体)突变 EGFR大家已经非常熟悉了,是非小细胞肺癌最常见的致癌基因,是目前肺癌靶向药物对应的主要驱动基因,常见的突变位点发生在18、19、20和21号外显子上。最常见的有两种,一种是19号外显子的缺失(45%),另外一种是21号外显子L858R(40-45%)的突变。针对EGFR突变的肺癌患者,比如19外显子缺失和L858突变,常用的药物一代EGFR抑制剂厄洛替尼、吉非替尼、埃克替尼和二代EGFR抑制剂阿法替尼,三代奥西替尼(9291),这些药物对EGFR 突变的非小细胞肺癌患者不错的药物。 但多数病人在使用第一代靶向药物1-2年时间内,就会出现耐药,肿瘤进展。其中原因有四: 1,60%的患者是由于出现继发耐药突变——T790M突变,一旦T790M突变,可以使用三代靶向药物奧希替尼(9291); 2,20%的患者耐药是因为旁路激活,比如c-MET扩增,也就是说肿瘤细胞的增殖绕开了EGFR,走了另外一条路。如果基因检测显示MET扩增或突变,可以应用克唑替尼;

3,表型改变也是一代靶向药物产生耐药的一种情况,比如腺癌会向小细胞肺癌转化; 4,EGFR驱动基因的下游信号通路激活,也会导致的原发耐药或者获得性耐药。这种情况就要考虑化疗。 奧希替尼作为一代靶向药耐药后的选择,仍然会产生耐药。比如继发C797S的共生突变,其他旁路激活等。在EGFR突变的患者中,除了常见的19/21基因突变外,还有3种罕见突变:G719X(18外显子)、S768I(20外显子)和L861Q (21外显子)。目前没有相应的靶向药物,可以选择化疗。 二、ALK(间变性淋巴瘤激酶)基因融合突变 ALK融合基因突变在非小细胞肺癌患者中突变率只有3%-8%,但被称为“钻石突变”,原因是针对ALK靶点的靶向药比较多,而且有些靶向药可以逆转上个靶向药的耐药,因而患者可以获得更长的生存期。 一代的ALK抑制剂克唑替尼;二代的色瑞替尼、艾乐替尼、布加替尼;三代的劳拉替尼。 对于ALK阳性的非小细胞肺癌患者的首选治疗为克唑替尼,但出现脑转移的患者效果较差。如果出现耐药,后续治疗可以考虑二代ALK抑制剂艾乐替尼、色瑞替尼或布加替尼。布加替尼是一种新型的ALK和EGFR双重抑制剂,可强效抑制这两种突变。 目前FDA已经获批用于治疗克唑替尼用药期间病情进展或无法耐受克唑替尼的

肿瘤学最新进展

十年辉煌不寻常:抗癌药物盘点 2015-02-02 14:16来源:丁香园作者:shumufeng 字体大小 -|+ ASCO 自从2005 年公布首篇临床癌症进展报告以来,它见证了肿瘤学领域10 年来坚实而笃定的进展。10 年来,有超过60 项抗肿瘤药物获得了FDA 的批准(图1), 随着对肿瘤生物学理解的不断深入,科学家已经开发出一系列新型分子靶向药物,它们的问世改变了成千上万例难以治疗的癌症病患的现状。此类新型药物可靶向作用于肿瘤细胞生长、存活或扩散所必需的特异性分子或分子簇。 图 1 这十年FDA 批准的抗癌药物汇总(2014 年截止至十月份) 十年前,美国国立卫生研究院发起了TCGA 项目,它也成为此类项目中最早及涉及范围最广的一个。迄今为止TCGA 研究网络已经描绘出了10 种不同癌症类型的完整分子图谱。今天,TCGA 及其他大通量测序项目不断探索出宝贵的信息,将有助于通过一系列路 径改善患者预后,患者选择最适合的治疗方式成为可能,研究还发现了新的癌症驱动基因异常,这些基因可能成为新药的靶点。 经历了数十年的稳步发展,抗体免疫治疗领域终于在近年迎来了期盼已久的重大成功,它首先发生在晚期黑色素瘤的治疗中,其后一系列其他癌症类型,包括肺癌的最常见类型等也获得进展。此前缺乏有效治疗手段的患者人群经新型疗法治疗后生存期出现了显著的延长,近期一项长期研究提示抗体免疫疗法在完成治疗多年后仍对肿瘤生长产生作用。

另一种免疫疗法致力于重组自身的免疫细胞以攻击肿瘤细胞,它对于特定的血液肿瘤以及一 系列实体肿瘤同样表现出色。过去的十年间首款癌症疫苗也得以问世(宫颈癌Gardasil 疫 苗)。探索其他类型癌症疫苗的试验也正在进行中。最后,大规模的筛查研究带来了新的重要证据,表明对于一些常见癌症如肺癌、乳腺癌以及前列腺癌可推进筛查实践。 靶向治疗迅速发展 最近的十年间,我们看到由FDA 批准的新型靶向治疗药物有了稳步且迅猛的增加,远远超过新型化疗药物的研发速度(图2)。这期间大约有40 种新型靶向药物得到批准,其中许多都改变了传统的治疗模式,极大地改善了许多癌症患者的预后。 图 2 近十年FDA 批准的抗癌药物类(2014 年截止至十月) 新型肿瘤饥饿疗法 首先介绍抗血管生成抑制剂,这是一类旨在减少肿瘤新血管生成的药物,已成为许多晚期和侵袭性癌症的成功疗法。FDA 批准的此类首款药物是贝伐单抗,它在2004 年被批准用 于晚期结直肠癌,此后被用于某些肺癌、肾癌、卵巢癌和脑肿瘤。随后,其他血管生成抑制剂药物如阿西替尼、卡博替尼、帕唑帕尼、瑞格非尼、索拉非尼、舒尼替尼、凡德他尼及阿柏西普相继被批准用于晚期肾癌、胰腺癌、结直肠癌、甲状腺癌及胃肠间质瘤和肉瘤的治疗。EGFR 抑制剂:靶向关键的信号通路 肿瘤与血管 另一类主要的靶向药物旨在破坏细胞关键的信号通路,尤其是控制癌细胞生长的信号网络。其中一个通路被EGFR 蛋白所控制。首款EGFR 药物是吉非替尼,它在2003 年被批准用于NSCLC 的治疗。两年后,FDA 批准了第二款EGFR 药物西妥昔单抗用于治

环境基因组学的研究进展及其应用

环境基因组学的研究进展及其应用 贾海鹰 张徐祥 孙石磊 赵大勇 程树培* (南京大学,环境学院,南京,210093) E-mail(jhy194@https://www.doczj.com/doc/d34620736.html,) 摘 要:本文系统地介绍了环境基因组学的基本概念、研究的主流技术平台及其在环境污染控制、健康风险检测与评价等方面地应用,并阐明了环境基因组学与生物信息学两者之间的关系。环境基因组学在分子水平上揭示了环境污染物与生物之间的相互作用,为检测、控制环境污染维护环境健康注入了新的活力。 关键词:环境基因组学 生物信息学 健康风险评价 环境污染 环境健康 1.引言 2003年4月14日,人类基因组计划(Human Genome Project)顺利完成。HGP成功地绘制出了遗传图谱、物理图谱、序列图谱和转录图谱4张图谱。这标志着人类基因组计划的所有目标全部实现。至此,HGP的研究发生了翻天覆地的变化,已从结构基因组学研究时代进入了功能基因组(后基因组)时代[1-2],因此也就有了“人类后基因组计划”。HGP正朝着生物信息科学、计算机生物技术、数据处理、知识产权及社会伦理学研究等多方面发展,对生命科学、环境科学、医疗卫生、食品制药、人文科学各领域产生了广泛而深远的影响。环境基因组学(environmental genomics)是在人类基因组基础上发展的功能基因组内容之一,由基因组学和环境科学交叉融合而成,是一个近期发展起来的新型边缘学科,是基因组学技术和成果在环境污染保护与控制和生态风险评价中的应用,在其发展的短短的几年时间内已渗透到环境科学研究的各个研究领域并发挥着日益重要的作用。 2.环境基因组学的概念与定义 至今,国内外学者对环境基因组学还没有统一明确的定义。但是,大多数学者认为,环境基因组学(environmental genomics)的概念与毒理基因组学(toxicogenomics)密切相关。自从1999年Nuwaysir等[3]首次提出毒理基因组学概念至今,在短短的八年的时间里这一概念不断地发展和完善着。目前人们普遍采纳的定义有两种,一种是美国国家毒理学规划机构给出的定义[3]:毒物基因组学是研究外来化学物对基因活性和基因产物的影响及相互作用的科学;另一种是由世界卫生组织给出的定义[3],认为毒物基因组学是一门与遗传学、基因组水平上RNA表达(转录组学) 、细胞和组织范围的蛋白表达(蛋白质组学)、代谢谱(代谢组学) 、生物信息学和常规毒理学结合,以阐明化学物作用模式和基因-环境相互作用的潜在意义的科学。1998年4月4日,美国国会顾问环境卫生科学委员会正式投资专项基金进行环境基因组计划研究,其目的是专门研究与环境相关疾病的遗传易感性,寻找对化学损伤易感的基因,鉴定对环境发生反应基因中有重要功能的多态性,并确定它们在环境暴露引起疾病的危险度方面的差异;在疾病流行病学中研究基因与环境的相互作用,从而改善遗传分析技术,优化研究设计,建立样品资源库,把公用的多态性应用于社会、法律和伦理学[4-7]。2001年,Miller 提出环境基因组(Environmental Genomics)是在人类基因组(HGP)基础上发展起来的后 - 1 -

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