癌基因

第七章癌基因、抑癌基因与生长因子教学大纲要求1.掌握癌基因、抑癌基因和生长因子的概念2.熟悉癌基因、抑癌基因的功能3.了解癌基因与生长因子的关系，以及生长因子信号传递的基本过程。

教材内容精要（一）癌基因1．癌基因(oncogene)：最初是指在体外引起细胞转化、在体内诱发肿瘤的基因，实际上它们是一类编码重要调控蛋白的正常细胞基因，其主要功能是调节细胞的增殖与分化。

目前认为凡能编码生长因子、生长固子受体、细胞内生长信息传递分子，以及与生长有关的转录调节因子的基因均属癌基因。

癌基因分为细胞癌基因(cellular oncogene)或原癌基因(proto oncogene)和病毒癌基因(virus oncogene)。

存在于正常细胞基因组中的癌基因称细胞癌基因（conc）。

存在于肿瘤病毒中的能使靶细胞发生恶性转化的基因称病毒癌基因（vonc）。

2．癌基因的激活机制．(1)启动子或增强子的插入(promoter insertion)：可以引起原癌基因过度表达戎由不表达变为表达，导致细胞恶性转变。

(2) 点突变(point mutation)：原癌基因中某一碱基突变，导致其蛋白产物的氨基破残基改变。

(3)原癌基因扩增(gene amplification)：使原癌基因拷贝数增加或表达活性增强，产生过量的表达蛋白，导致肿瘤。

(4) 基因易位(translocation)或重排(rearrangement)：由于原癌基因的位置改变，调控环境改变，可能使原来无活性的原癌基因移至强的启动子或增强于附近而被活化，而使基因表达增强，恶性变。

3．原癌基因的产物与功能原癌基因的产物为一系列信息调控蛋白，通过以下方式调节细胞生长与增殖，调节细胞分化，调节基因表达。

(1)细胞外的生长因子：如血小板源性生长因子（PDGF）、表皮生长因子（EGF）、转化生长因子（FGF）等，生长因子的过度表达，使生长信号持续输入细胞，导致细胞增殖失控。

癌基因的名词解释病理学癌症一直是困扰人类健康的严重疾病之一，近年来，随着医学科技的不断发展，人们对于癌症的认识也越来越深入。

而癌基因作为癌症的主要病理学基础之一，对于我们了解癌症的发生机制和治疗具有重要意义。

一、什么是癌基因？癌基因（Oncogene）是指在正常的细胞基因组中，由于某种因素的改变而发生突变，导致其产生过量或异常激活，进而促使细胞异常增殖和分化，最终导致癌细胞的形成和癌症的发生。

它们来源于正常细胞的基因，常被称为增癌基因。

癌基因的突变可以使细胞的生长、分裂、凋亡等关键生理活动发生异常，从而导致细胞肿瘤形成。

二、癌基因的分类根据癌基因的来源和作用机制，癌基因可以分为多种类型，其中常见的包括：1. 转录因子类癌基因：这类基因编码的蛋白质在细胞内参与调控转录过程，可以改变正常细胞增殖和分化过程中基因的表达，从而促进癌细胞的生成。

2. 酪氨酸激酶类癌基因：这类基因通过影响细胞信号转导途径，进而对细胞的增殖和存活产生影响。

一旦这类基因发生突变，细胞的信号转导过程将紊乱，导致癌症的发生。

3. 细胞凋亡调控基因：这类基因参与细胞凋亡的调控，一旦发生突变，会导致细胞的异常存活和增殖，从而促进癌症的发生。

4. 基因修复基因：基因修复是保证DNA完整性的重要机制之一，而这类癌基因的突变会导致DNA修复能力下降，进而增加细胞产生癌变的概率。

三、癌基因的作用机制癌基因的作用机制主要通过以下几个方面对细胞生理活动产生影响：1. 细胞增殖和分化：癌基因在正常细胞增殖和分化过程中起着关键作用，在其突变的情况下，细胞无法进行正常的增殖和分化，并不受体内各种调控因子的约束。

2. 细胞信号转导紊乱：癌基因突变会导致细胞信号传导通路出现问题，导致细胞内外的信号无法传递准确，从而导致细胞生理活动的紊乱。

3. DNA损伤修复失效：某些癌基因突变会导致DNA损伤修复系统的异常，使细胞对于DNA的损伤无法进行及时和准确的修复，从而增加细胞遭受进一步损伤和突变的概率。

肿瘤知识回顾：•肿瘤Tumor，Oncoma •••Oncogene ••••••第一个阶段：1911••RSV (td RSV). •••••系？析病毒基因组结构。

••原癌基因概念的2.癌基因的进一步研究••问题?•的差异。

•原癌基因小结：c-onc2.癌基因的进一步研究•••••问题?一、插入激活c-onc获得了强启动子或增强子而被激活。

二、突变激活突变了的Ras其GTP酶活性下降或丧失，使Ras处于活化状态，持续向细胞内发送增殖信号。

Ras-GTP Ras-GDP 失活的Ras 蛋白活化的Ras蛋白突变的Ras此处被阻断三、基因扩增c-onc肿瘤扩增倍数c-myc 早幼粒白血病细胞系HL6020×小细胞肺癌细胞系5-30×N-myc 原发神经母细胞瘤5-1000×视网膜母细胞瘤10-200×小细胞肺癌50×L-myc小细胞肺癌10-20×c-myb急粒AML5-10×结肠癌细胞系10×c-erbB类表皮癌细胞系，原发胶质瘤30×c-K-ras原发肺癌，结肠癌，膀胱癌，直肠癌4-20×N-ras乳癌细胞系5-10×四、基因移位染色体易位可导致基因的重排，使原来无活性或低表达的原癌基因因为重排而处于强启动子或增强子的附近而被激活，原癌基因的表达增强。

常见的癌基因激活因素：••••••••第1个阶段：•无细胞•个肿瘤病毒。

•••与病毒的••••••肿瘤病毒急性转化型和慢性转化型肿瘤病毒•••蛋白质核酸病毒知识回顾：•逆转录病毒Retrovirus第3个阶段：•••••年代，核酸分子杂交技术广泛•基因）特异探针。

•••••核酸分子杂交（cDNAsrc探针的制备•••••逆病毒基因组基本结构：5•逆病毒基因组基本结构：5’LTR-gag-pol-env-LTR3’••含三个基本结构基因：••••••逆转录病毒的结构••癌基因，病毒本身复制不需要大多数生物都存在同源序列逆转录病毒复制周期中存在基因整合现象V-onc来自于C-onc。

癌基因名词解释细胞生物学在细胞生物学中，癌基因（Oncogene）是一类与肿瘤形成和发展相关的基因。

它们是正常细胞基因的变异形式，当发生突变或异常表达时，会促进细胞增殖和生长，导致癌症的发展。

以下是对癌基因相关术语的解释：
1. 活化突变（Activating mutation）：这是指癌基因发生的突变，使其产生过度活化或异常激活的状态。

活化突变可以导致癌基因持续地发送促进细胞生长和增殖的信号。

2. 前体癌基因（Proto-oncogene）：前体癌基因是指正常情况下在细胞内起调控细胞生长和分化等正常功能的基因。

当前体癌基因发生突变或异常表达时，可能转化为致癌基因（Oncogene）。

3. 增殖信号通路（Proliferation signaling pathway）：增殖信号通路是一系列信号分子和细胞因子参与的复杂网络，调控细胞生长和分裂。

癌基因的突变可能会导致增殖信号通路过度激活，促进细胞异常增殖和癌症发展。

4. 癌基因激活（Oncogene activation）：癌基因激活是指癌基因发生突变或异常表达，导致其功能失调并促进肿瘤的形成。

这可能包括增强细胞生长、抑制凋亡（细胞自我死亡）或增加血管生成等异常生物学过程。

5. 癌基因抑制（Oncogene suppression）：癌基因抑制是指通过特定机制来抑制癌基因的异常活性或表达，以减缓肿瘤的发展。

这可以通过药物、基因治疗或其他方法来实现。

癌基因的研究对于理解癌症的发生机制、诊断和治疗具有重要意义。

通过深入研究癌基因及其调控通路，科学家们努力寻找新的治疗
策略，以便更好地控制癌症的发展和提供更有效的治疗选择。

第二十章癌基因、抑癌基因与生长因子一．癌基因(oncogene)：细胞内控制细胞生长和分化的基因，它的结构异常或表达异常，可以引起细胞癌变。

原癌基因(pro-onc)：存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。

也称细胞癌基因(c-onc)。

二.病毒癌基因（V-onc）：存在于病毒基因组中的癌基因，它不编码病毒的结构成分，对病毒复制也没有作用，但可以使细胞持续增殖。

反转录病毒的基因组整合到细胞的原癌基因附近时，通过复杂的重排和重组，可将细胞的该原癌基因转导到自己的基因组内，使原来的野生型病毒成为携有转化基因的病毒。

在转导过程中，新获得的细胞癌基因常取代了部分或全部的原来的病毒基因(gag，pol，env)使这种具有致癌能力的RNA病毒成为一种缺陷型。

以致它们的繁殖须依靠细胞内的同时感染的野生型辅助病毒(helper virus)提供必要的蛋白。

V-onc一般地均较相应的C-onc有强得多的转化能力。

三．细胞癌基因：是维持细胞正常功能的重要成分。

在控制细胞生长分化中起重要作用，只有当它的结构或调节区域发生变化，使其被激活，影响了正常生物功能时，才使得细胞发生转化，发生癌变。

1.特点：广泛存在于生物界；基因序列高度保守；维持正常生理功能、调控细胞生长和分化起重要作用；被激活后，导致正常细胞癌变。

2.家族分类：src家族（产物多具有酪氨酸蛋白激酶活性，能促进增殖信号的转导）、ras家族（编码小G 蛋白p21，参与cAMP水平的调节）、myc家族（编码核内DNA结合蛋白，调节其他基因转录的作用）、sis家族（编码的p28，能刺激间叶组织的细胞分裂繁殖）、myb家族（核内转录因子）。

四.癌基因活化的机制:1.获得启动子与增强子:逆转录病毒感染细胞后，病毒基因组所携带的长末端重复序列（LTR内含较强的启动子和增强子）插入到细胞原癌基因附近或内部, 启动下游邻近基因的转录和影响附近结构基因的转录水平，使原癌基因过度表达或由不表达变为表达，从而导致细胞发生癌变。

探究癌基因在细胞生物学中的作用一、癌基因的概念癌基因是一种正常细胞基因，在特定条件下被激活后能够促进细胞增殖和转化，从而导致肿瘤的发生。

癌基因通常是原癌基因的变异形式，获得了过度表达或者突变的能力，从而导致细胞增殖的失控。

二、癌基因的来源癌基因可以来自于多种不同的来源，包括化学物质、辐射、病毒感染等。

环境中的致癌物质可以通过多种方式诱导癌基因的激活，例如，烟草中的有害物质可以引起基因突变，导致癌基因的激活。

此外，一些病毒也可以通过感染细胞来激活癌基因，从而引起癌症。

三、癌基因的作用机制癌基因的作用机制非常复杂，不同类型的癌基因作用方式也有所不同。

但是，总的来说，癌基因的作用机制可以归结为以下几个方面: 1. 促进细胞增殖癌基因的激活可以导致细胞增殖的失控，从而使细胞不断地分裂和增殖。

这是癌症发生的一个重要步骤。

2. 抑制细胞凋亡细胞凋亡是一种正常的细胞死亡方式，可以清除受损或者无用的细胞。

然而，癌基因的激活可以抑制细胞凋亡，从而使受损或者无用的细胞得以存活，进一步促进癌症的发生。

3. 调控细胞周期癌基因可以调控细胞周期，使细胞进入细胞周期的不同阶段。

这种调控可以使细胞不断地增殖，从而导致癌症的发生。

四、癌基因与癌症发生的关系癌基因的激活是癌症发生的一个重要因素，但不是唯一的因素。

癌症的发生是一个多步骤的过程，涉及到多种基因的变异和调控。

癌基因的激活可以促进癌症的发生，但并不是必然导致癌症的发生。

相反，如果体内的免疫系统能够及时识别和清除异常细胞，那么癌症就不会发生。

癌基因在细胞生物学中扮演着重要的角色，可以促进细胞增殖和转化，从而导致肿瘤的发生。

癌基因的激活可以来自于多种不同的来源，包括化学物质、辐射和感染等。

第一节癌基因正常机体内，细胞增殖由两大类基因的编码产物调控。

一类是正调节信号，促进细胞生长和增殖，阻碍细胞的终末分化，支持细胞存活；另一类为负调节信号，抑制增殖、促进分化、促进细胞程序性死亡。

两类信号在细胞内的效应相互拮抗，维持平衡。

目前认为，肿瘤的发生发展正是这些编码细胞增殖、分化、凋亡调控信号以及DNA 损伤修复蛋白的基因发生改变，导致细胞增殖调控失衡的结果。

癌基因和肿瘤抑制基因是从基因角度阐述肿瘤发生和发展的分子机制而形成的重要理论（图23-1），为肿瘤的分子靶向治疗奠定了基础。

图23-1 癌基因和肿瘤抑制基因在细胞增殖中的作用在基因水平上促使细胞增殖及凋亡失衡，导致细胞恶性变的原因有：①控制细胞增殖的原癌基因活化或肿瘤抑制基因失活；②促细胞凋亡的基因失活或抑制凋亡的基因功能增强；③DNA修复基因失活，使突变在细胞内积累，并且累及到调节细胞增殖及细胞凋亡的基因。

这些基因中某一基因的单一突变所致肿瘤发生的几率较小，数种相关基因突变的积累最终将导致肿瘤发生、发展与转移。

本章主要阐述癌基因和肿瘤抑制基因的基本概念，说明它们在肿瘤中所发生的突变及其意义。

此外，简要介绍重要的细胞增殖信号生长因子的概念和作用。

第一节癌基因癌基因( oncogene)是基因组内正常存在的基因，其编码产物通常作为正调控信号，促进细胞的增殖和生长。

癌基因的突变或表达异常是细胞恶性转化（癌变）的重要原因。

一、癌基因的基本概念癌基因最早在可导致肿瘤发生的病毒中被鉴定。

后来的研究发现，这些基因原本就存在于大部分生物的正常基因组中，因而癌基因又被称为细胞癌基因( cellular oncogene，c-onc)或原癌基因( proto-oncogenes，pro-onc)。

存在于病毒中的被称为病毒癌基因(virus oncogene，V-OIIC)。

癌基因及其表达产物是细胞正常生理功能的重要组成部分，癌基因所编码和表达的蛋白质在正常条件下并不具致癌活性，因此最初“癌基因”的定义显然是不全面的，容易产生误解。