癌基因与抑癌基因
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第二十一章癌基因和抑癌基因一、癌基因的概念及分类:癌基因(oncogene)是指存在于正常细胞内,与细胞生长发育调控有关的一组结构基因。
癌基因可按其来源不同而分为病毒癌基因(v-onc)和细胞癌基因(c-onc)。
1.病毒癌基因:具有致癌性的肿瘤病毒有两种类型:一种是DNA肿瘤病毒,另一种是RNA病毒即逆转录病毒。
DNA肿瘤病毒的基因组的早期功能基因编码转化蛋白,如病毒SV40的A基因编码大T抗原,分布于胞核,可与p53结合而使之失活。
RNA病毒基因组中可含有致癌基因,并表达相应的转化蛋白,感染动物后即可诱发肿瘤。
2.细胞癌基因:细胞癌基因(c-onc)又称为原癌基因(protooncogene),大多数的原癌基因属于调控细胞生长分化的正常基因,原癌基因的蛋白产物是通过影响细胞生长分化中的控制系统而起作用的。
原癌基因激活后可引起细胞生长分化失控,从而导致细胞癌变。
目前发现的细胞癌基因已超过100种,根据这些基因表达蛋白产物的功能可将细胞癌基因分为四大类:⑴生长因子类:如c-sis癌基因,其编码产物为PDGF的β链。
⑵G蛋白类:如ras家族,其编码产物为存在于细胞膜上的G蛋白,能传递生长信号。
⑶受体及信号蛋白类:如src家族,其编码产物为细胞内的生长信号传递蛋白,通常含酪氨酸蛋白激酶活性。
⑷转录因子类:如myc家族和myb家族,其编码产物为存在于细胞核内的转录因子。
二、癌基因的激活机制:1.插入激活:指来源于病毒等的启动子或增强子插入到细胞癌基因的附近或内部而使其开放转录。
2.基因重排:基因从正常位置转移到另一位置,常常是插入一启动子后而使其转录活性增加。
3.基因扩增:基因数量的增加。
4.突变点:ras癌基因的点突变,导致其GTPase活性下降,从而使其保持激活状态。
三、抑癌基因及其作用机制:抑癌基因又称为抗癌基因(anti-oncogene),是指存在于正常细胞中,其编码产物能抑制细胞生长增殖的一组结构基因。
原癌基因抑癌基因的概念原癌基因和抑癌基因是与癌症发展相关的两个重要概念。
原癌基因促进癌症的发展,而抑癌基因则抑制癌症的发展。
了解这两个概念对于理解癌症的发展机制以及寻找预防和治疗癌症的方法都具有重要意义。
首先,我来介绍一下原癌基因。
原癌基因是指当发生某种突变时,能够促使正常细胞发展成恶性肿瘤细胞的基因。
它们可以通过多种方式参与癌症的发展过程,如调控细胞增殖、细胞分化和细胞凋亡等。
原癌基因的突变可以是点突变、染色体重排、基因扩增或染色体缺失等。
原癌基因最早是通过研究家族遗传性癌症发现的。
例如,BRCA1和BRCA2基因的突变与乳腺癌和卵巢癌的风险增加相关,这使得人们首次意识到基因的突变可以导致癌症的发生。
其他的原癌基因还包括RAS、p53、MYC等。
原癌基因的功能多种多样,但是它们的作用机制主要可以概括为三个方面。
首先,它们能够促使细胞增殖和生长过程的异常。
绝大多数的原癌基因突变都导致相关蛋白质的功能改变,使得细胞无法正常对细胞周期的控制进行调节,从而导致细胞过度增殖,形成肿瘤。
其次,原癌基因也能够干扰细胞的分化状态。
分化是正常细胞发展成特定功能细胞的过程,但是原癌基因的突变会导致分化过程异常,使细胞失去正常的功能特性,进而促使细胞向癌症细胞方向发展。
最后,原癌基因还可以抑制细胞凋亡。
细胞凋亡是身体对受损细胞的一种自然保护机制,但原癌基因的突变会减弱或阻止细胞凋亡,导致异常细胞的积累。
与原癌基因相对的是抑癌基因。
抑癌基因是对癌症发展起到抑制作用的基因。
它们能够通过调控细胞周期、维持细胞的正常功能以及促进细胞凋亡等方式来抑制肿瘤的发展。
抑癌基因的突变通常会导致抑癌功能的丧失,使得细胞重新恢复增殖、分化和抵抗凋亡等生理过程,从而为癌症的发展提供机会。
目前已经有许多抑癌基因被发现。
其中最著名的是TP53基因,它被认为是癌症抑制的“守门人”,突变或缺失TP53基因会导致细胞免疫程序的紊乱,从而增加癌症的风险。
癌基因和抑癌基因名词解释癌症是目前威胁人类健康的重大疾病之一,全球每年有数百万人因癌症而死亡。
癌症的发生与遗传基因密不可分,而在遗传基因中,癌基因和抑癌基因是极为重要的两类基因。
在本文中,我们将详细解释这两类基因的概念和作用。
1.癌基因癌基因指的是参与调控细胞生长、分化、凋亡等进程的基因,当它们出现突变、缺失、过度表达等异常情况时,会对细胞功能造成影响和改变,导致细胞增殖和癌症的发生。
而癌基因突变是引起肿瘤发生和发展的主要原因之一。
有许多种癌基因已经被发现并研究,比如RB、TP53、MYC等,它们的突变或过度表达与多种癌症的发生有关,包括乳腺癌、肺癌、结肠癌、前列腺癌等。
而某些癌基因的突变可能与家族肿瘤病的形成有关。
当癌基因被发现后,研究者就会尝试设计治疗方法针对其突变进行准确治疗,比如针对EGFR基因突变的药物治疗对肺癌病人的治疗效果显著提升。
2.抑癌基因抑癌基因通常被称作抑制肿瘤基因或肿瘤抑制基因,是指能够调节细胞生命周期、遏制细胞增殖、促进细胞凋亡等进程的基因。
抑癌基因的主要作用是抑制肿瘤发生,并能够对人体细胞中的异常细胞进行稳定的遏制作用。
抑癌基因的失活也是导致肿瘤发生的重要原因之一,引起抑癌基因子突变的原因可能包括紫外线辐射、抗肿瘤药物化疗、病毒感染等。
常见的抑癌基因如BRCA1、BRCA2、P16、P53等,它们的异常变异与多种肿瘤的发生和愈后有关。
抑癌基因突变也可通过遗传方式传递,如果家族中已经有家族性肿瘤病发生,则需要进行相应的基因检测和预防。
3.癌基因和抑癌基因在治疗中的应用在癌症的治疗中,癌基因和抑癌基因的研究有助于更好地理解疾病的发生和治疗,有助于发现更有效的治疗方法和预防策略。
例如,在肿瘤治疗中,针对癌基因和抑癌基因的突变状态,可以选择使用针对基因突变的精准医疗方式,如选择性靶向药物、基因治疗和免疫治疗等。
而通过采用基因检测,可以及时识别癌症高风险人群和家族性肿瘤病患者,有效进行预防策略。