肿瘤遗传学
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肿瘤遗传知识点总结一、肿瘤的遗传基础肿瘤的遗传基础主要包括三个层面的遗传变异:基因型、表观基因型和全基因组。
1. 基因型:即细胞核内基因组的遗传信息。
基因型的遗传变异包括基因突变、基因重排、基因扩增和基因缺失等。
这些遗传变异可能导致染色体异常、蛋白质功能失调、细胞增殖异常等,最终导致肿瘤的发生。
2. 表观基因型:即影响基因表达的遗传修饰。
表观基因型的遗传变异包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。
这些遗传变异可能导致基因的表达异常,改变细胞的生物学功能,从而促进肿瘤的发生。
3. 全基因组:即细胞内全部基因组的遗传信息。
全基因组的遗传变异包括染色体数目异常、染色体结构异常和整个基因组的遗传异常等。
这些遗传变异可能导致基因组稳定性的失调,促进肿瘤的发生。
以上三个层面的遗传变异共同构成了肿瘤的遗传基础。
理解和揭示这些遗传变异的发生和发展机制,对于预防和治疗肿瘤具有重要意义。
二、遗传突变的发生和发展机制遗传突变是指在细胞分裂和增殖过程中,细胞的遗传信息发生变异,导致基因型、表观基因型和全基因组的遗传异常。
遗传突变的发生和发展机制主要包括以下几个方面。
1. DNA复制错误:DNA的复制是细胞增殖的必要过程,但在复制过程中会产生错误。
这些错误可能导致基因组的遗传变异,促进肿瘤的发生。
2. DNA修复失调:细胞内有多种DNA修复机制,可以帮助细胞修复DNA损伤。
但当这些修复机制出现失调时,会导致DNA的遗传变异,从而促进肿瘤的发生。
3. 病毒、化学物质和辐射的影响:病毒的侵染、化学物质的暴露和辐射的作用,都可能导致细胞的遗传信息发生变异,从而促进肿瘤的发生。
4. 遗传易感性:个体的遗传易感性是影响遗传突变发生和发展的重要因素。
一些基因型和表观基因型的遗传变异,会增加个体对于遗传突变的易感性,从而促进肿瘤的发生。
以上几个方面共同影响了遗传突变的发生和发展。
对于这些机制的深入了解,有助于找到抑制肿瘤遗传突变的方法,从而预防和治疗肿瘤。
肿瘤遗传学的理论与应用引言肿瘤遗传学是研究肿瘤发生、发展过程中的基因变异和遗传机制的学科。
它揭示了肿瘤起源、进化和抗药性等重要问题,为肿瘤的预防、诊断和治疗提供了重要依据。
本文将介绍肿瘤遗传学的理论基础、技术手段以及在临床实践中的应用。
一、肿瘤遗传学理论基础1. 基因突变与癌症发生基因突变是导致癌症产生的重要原因之一。
通过分子遗传学和生物信息学方法,科学家可以鉴定癌细胞中具有突变功能的关键基因,从而推测其对恶性转化具有重要作用。
例如,BRCA1/2基因突变与乳腺癌和卵巢癌风险高度相关。
此外,其他许多重要基因如TP53、EGFR等也被证实在特定类型的癌症中具有突变。
2. 肿瘤抑制基因与促癌基因肿瘤抑制基因和促癌基因是肿瘤遗传学中的两个重要概念。
肿瘤抑制基因主要通过阻止细胞增殖、促进细胞凋亡等机制来控制肿瘤的发生。
而促癌基因则具有增加细胞增殖、抑制凋亡等功能,从而推动肿瘤发展。
在某些特定情况下,这两类基因突变或异常表达都可能导致肿瘤形成。
3. 癌症的遗传倾向性个体对于癌症的敏感性往往受到其遗传背景的影响。
例如,BRCA1/2突变使得个体更容易患乳腺癌和卵巢癌;而Lynch综合征患者由于MLH1、MSH2等DNA修复基因异常,导致其患结直肠癌和子宫内膜癌的风险显著提高。
了解这些遗传倾向性有助于早期诊断和预防策略的制定。
二、肿瘤遗传学技术手段1. 肿瘤基因组测序随着高通量测序技术的发展,全基因组测序、全外显子测序和靶向测序等技术已经广泛应用于肿瘤遗传学研究。
通过比较癌细胞和正常细胞的基因组序列,可以发现肿瘤中存在的突变位点、基因重排、拷贝数变异等信息,从而揭示肿瘤发生演化的模式。
此外,个体化治疗也可以通过测序结果来预测恶性肿瘤对药物的敏感性。
2. 肿瘤遗传学标志物检测某些特定的基因突变或异常表达已被确认与特定类型肿瘤密切相关。
通过检测这些标志物在患者样本中的存在与表达水平改变,可以进行早期诊断、预后判断和治疗效果监控。
第十六章肿瘤遗传学复习题一.名词解释1.体细胞遗传病2.肿瘤3.癌基因4.肿瘤抑制基因5.转化6.染色体不稳定综合征7.双微体二.填空题1.肿瘤形成后,可在生长,也可并其他组织器官,而的肿瘤恶性程度较高。
2.视网膜母细胞瘤的发生是由次独立而连续的引起的。
对遗传性病例来讲,第一次发生于,第二次则发生在。
非遗传性病例的次突变都发生在。
3.所有恶性肿瘤都是的结果。
4.Bloom综合征患者分子遗传学基础是基因的突变,其编码产物是家族中的一员。
5.肿瘤是起源,但肿瘤生长演进过程中会出现,演变为。
6.在一个恶性肿瘤细胞群体中,占主导地位的克隆称为。
该克隆的肿瘤细胞的染色体数目称为;占非主导地位的克隆称为。
由于细胞内外条件变化,和地位可相互转变。
7.1960年Nowell在慢性粒细胞性白血病中发现,它是易位形成,被约 %的慢性粒细胞性白血病细胞携有,该发现首次证明了一种与一种之间的恒定关系,故被认为是肿瘤研究的里程碑。
8.神经母细胞瘤细胞的和可见N-myc基因扩增以及号染色体相关的上皮生长因子受体(EGFR)基因过表达。
9.Wilms瘤细胞中通过微融合导入正常的号染色体可以抑制细胞的肿瘤特性,因位于该染色体上。
10.人肿瘤DNA可改变培养的鼠细胞系的,使其形成单层后继续层叠生长。
11.能够使细胞癌变的基因统称为,他们原是正常细胞中的一些基因,是细胞生长发育所必需的,一旦这些基因在、、及等方面发生了异常,就可以导致细胞无限增殖并出现恶性转化。
12.肿瘤发生的遗传学说有、和 .13.野生型P53蛋白是核内的一种化蛋白质,作为与特定的DNA结合。
一些外界的刺激因子如可引起P53蛋白水平升高,诱导G1期、和细胞分化。
14.src家族编码的蛋白具有活性。
15.存在于病毒基因组中的癌基因称为,宿主序列中与其具有同源性的基因称为或。
三、选择题(一)A型题1.目前资料显示下列哪种人最易患Bloom综合征A.南非裔B.华裔C.犹太裔D.意大利裔E.日本裔2.在人类肿瘤中,肿瘤细胞有DMS 或HSR的病例占A.100%B.50%C.95%D.30%E.80%3.Bloom综合征患者细胞遗传学特征呈现基因组不稳定,原因在于A.DNA酶活性异常,导致染色体断裂B.紫外线过量照射C.BLM基因突变,不能修复DNA复制过程中出现的各种异常DNA结构D.长期接触丝裂霉素C等DNA损伤性试剂E.以上说法均正确4.下列遗传病哪一种致死性最强A.Bloom综合征B.共济失调毛细血管扩张症C.着色性干皮病D.血友病E.苯丙酮尿症5.两个无关FA个体的培养细胞融合,发现在一种DNA交联剂的各种浓度下,两个细胞均存活;分开培养则两个细胞均停止生长并死亡,以上现象可被用来确定:A.基因多效性B.拟表型C.遗传异质性D.延迟显性E.不规则显性6.在一肿瘤组织中发现85%的肿瘤细胞染色体数为52条,10%的肿瘤细胞染色体数为47条,其余5%为45条,该癌肿的染色体众数为A.47B.52C.45D.48E.48.57.某种人类肿瘤细胞染色体数为72,称为A.近三倍体B.超三倍体C.超二倍体D.三倍体E.亚三倍体8.与Ph染色体形成的断裂点相关的癌基因是A.junB.srcC.sisD.mycE.abl9.Burkitt 淋巴瘤患者中常见的染色体重排涉及_______基因的异常激活和过量表达A.erbBB.c-mycC.rasD.srcE.raf10.人类首次发现的肿瘤抑制基因是A.P53B.RBC.WT1D.APCE.DCC11.下列哪一种不是癌基因产物A.生长因子类似物B.跨膜生长因子受体C.核内转录因子D.化学致癌物质E.结合GTP的蛋白质12.sis家族编码产物的作用是A.生长因子B.生长因子受体C.蛋白酪氨酸激酶D.结合GTPE.丝氨酸蛋白激酶13.能编码具有GTP酶活性的癌基因是A.mybB.srcC.sisD.rasE.abl14.目前已知的肿瘤抑制基因或癌基因中,在人类恶性肿瘤中变异率最高的是A.srcB.mycC.P53D.sisE.Rb15.首次从病毒中分离到的癌基因是A.srcB.fosC.WT1D.rasE.Rb(二)B型题A.癌B.肉瘤C.淋巴瘤D.白血病E.遗传性恶性肿瘤1.约85%的肿瘤是_________2.约5%的肿瘤是_________3.约3%的肿瘤是_________4.约2%的肿瘤是_________A.15q26B.9q21C.9p13D.13q14E.11p135.Bloom 综合征的编码基因定位在_________6.Faconi 贫血互补组C基因定位在_________7.视网膜母细胞瘤基因定位在_________8.Wilms瘤候选基因定位在_________A.<10B.50~100之间C.>100D.10~20E.20~509.正常细胞在含有5-溴尿嘧啶的培养基中单一细胞中期分裂相SCEs频数为_________10.Bloom综合征患者单一细胞中期分裂相SCEs频数为_________A.erbBB.rafC.mycD.H-rasE.src11.GTP结合蛋白_________12.DNA结合蛋白_________13.跨膜生长因子受体_________(三)X型题1.Bloom综合征患者常见的临床表现包括A.身材矮小B.免疫功能缺陷,慢性感染C.轻度颜面部畸形D.多在30岁之后发生各种肿瘤和白血病E.日光敏感性面部红斑2.体外培养Bloom综合征患者的细胞进行细胞遗传学诊断时,常用的细胞类型是A.T淋巴细胞B.B淋巴细胞C.骨髓细胞D.中性粒细胞E.咽上皮细胞3.共济失调毛细血管扩张症基因(AT)具有下列哪些功能A.抑制细胞凋亡B.控制免疫细胞对抗原的反应C.介导细胞对胰岛素的反应D.阻止基因重排E.与DNA损伤修复有关4.可以在胞核内起作用的细胞癌基因有A.mybB.fosC.sisD.srcE.abl5.肿瘤的单克隆起源假说认为A.同一肿瘤所有细胞都起源于一个前体细胞B.同一肿瘤所有细胞的基因突变是相同的C.肿瘤是突变细胞的单克隆增殖细胞群D.同一肿瘤所有细胞的染色体异常是相同的E.不同个体的同一类肿瘤都有相同的基因突变6.下列有关特异性标记染色体说法正确的是A.同一肿瘤中所有肿瘤细胞都具有相同的特异性标记染色体B.特异性标记染色体能够在肿瘤细胞中稳定遗传C.特异性标记染色体与肿瘤的恶性程度及转移能力密切相关D.Ph染色体作为CML的特异性标记染色体,所有CML患者的肿瘤细胞都携带E.特异性标记染色体的形成是非随机事件7.染色体数目或结构改变可能导致哪些分子事件发生,使受累细胞克隆瘤性增殖A.原癌基因转录调节异常B.肿瘤抑制基因大片段缺失C.原癌基因扩增D.原癌基因突变E.凋亡基因失活8.对于引起肿瘤的逆转录病毒说法正确的是A.缺陷型逆转录病毒基因组内部有与野生型病毒基因序列不同的插入部分B.野生型逆转录病毒基因组可插入到宿主细胞基因组中控制细胞增殖的位点而诱导肿瘤产生C.逆转录病毒是RNA病毒,故其基因组不可以整合到宿主细胞的基因组中D.缺陷型逆转录病毒插入片段编码的蛋白质在宿主细胞中成为肿瘤诱导剂E.细胞癌基因均可在逆转录病毒基因组中找到与之具有同源性的序列9.野生型P53基因A.是癌基因B.是抑癌基因C.是细胞癌基因D.产物能活化P21基因转录E.一定情况下,产物能启动程序性死亡过程四.问答题1.Bloom综合征患者的染色体不稳定性主要表现在哪几个方面?2.简述细胞原癌基因激活的机理。
3.野生型P53抑癌机制。
4.按癌基因表达物质在细胞信号转导系统中不同的位置,叙述其分类及作用。
5.P53基因功能失活机制。
6.什么是染色体不稳定综合征?举例说明与肿瘤发生的关系。
7.癌基因与抑癌基因如何相互作用而致癌?8.简述肿瘤发生的多步骤损伤学说。
9.简述肿瘤发生的二次突变学说。
参考答案一.名词解释:1.在体细胞内遗传物质突变基础上引起的疾病称为体细胞遗传病。
2.泛指由一群生长失去正常调控的细胞形成的新生物。
3.能够使细胞癌变,即体外引起细胞转化、体内诱导肿瘤的基因统称为癌基因。
4.一类抑制细胞过度生长、繁殖从而遏制肿瘤形成的负调节基因。
5.培养的正常细胞获得肿瘤细胞特性称为转化。
6.人类一些以体细胞染色体断裂为共同表现的综合征,统称为染色体不稳定综合征,它们具有不同程度的易患肿瘤的倾向。
7.染色体区域重复复制形成许多DNA片段脱离染色体主体而独立存在,在DNA染色后,这些多余的染色体DNA成分形成连在一起的双点样形状称双微体(DMs)。
DMs是一对环状、约1Mb长的DNA片段。
二.填空题1.原位、转移、进入、侵袭到其它部位2.两、基因突变、突变、生殖细胞、体细胞、两、体细胞3.基因突变4.BLM、 RecQ DNA解链酶5.单克隆、异质性、多克隆6.肿瘤干系、众数、肿瘤旁系、干系、旁系7.一条比G组染色体还小的异常染色体、 t(9;22)、 95、染色体畸变、特异性肿瘤、细胞遗传学8.均质染色区、双微体、 79.11、抑癌基因WT110.贴壁依赖性11.癌基因、表达时间、表达部位、表达数量、表达产物12.单克隆起源假说、体细胞二次突变假说、多步骤遗传损伤学说13.磷酸化、转录因子、 DNA损伤、应激、阻断、细胞凋亡14.酪氨酸蛋白激酶15.病毒癌基因、原癌基因、细胞癌基因三.选择题:(一)A型题1.C2.C3.C4.C5.C6.B7.B8.E9.B 10.B 11.D 12.A 13.D 14.C 15.A(二)B型题1.A2.C3.D4.B5.A6.C7.D8.E9.A 10.B 11.D 12.C 13.A(三)X型题1. A、 B、 C、 E2. A、 B、 C3. A、 B、 C、 D、 E4. A、 B5. A、 C6. B、 C、 E7. A、 B、 C、 D、 E 8. A、 B、 D9. B、 D、 E四.问答题1.Bloom综合征患者的染色体不稳定性主要表现在:1)体外培养的Bloom综合征细胞株的染色体易发生断裂并易形成结构畸变;体内Bloom综合征细胞如颊黏膜细胞在分裂间期常可见细胞内出现多个微核结构。
2)Bloom综合征细胞的染色体断裂易发生在染色体的同源序列之间,从而出现频发的姐妹染色单体交换现象。
3)不但在编码序列之间,而且在非编码序列之间也存在Bloom综合征体细胞的断裂性突变。
4)培养的Bloom综合征细胞中常见四射体结构,尤其常见于短期培养的Bloom综合征淋巴细胞中。
2.不同的癌基因其激活的机制与途径不同,一般分为4类:1)点突变:细胞癌基因中由于单个碱基突变而改变了编码蛋白质的功能,或使基因激活并出现功能变异。