分子生物学-王先化中国协与博士后.ppt

癌细胞中国协和医科大学王先化 博士后 多细胞器官性的疾病，这些器官的细胞生 长异常，失去调节，并常伴有异常分化，形成 瘤。在高等脊椎动物中及植物中都有发现。 主要内容 癌细胞的主要特征 癌基因 抑癌基因 一、癌细胞的主要特征 能无限增殖 接触抑制现象丧失 癌细胞间粘着性减弱 4. 具有迁移性 activating oncogenes and/or inactivating tumor suppressors. Definition： 具有致癌能力或致癌潜能的基因 Discovery： 1976，Rous肉瘤病毒中，分离出src gene，这是人类第一次真正在基因水平上证实和肿瘤相关的基因。 病毒癌基因（viral oncogene, v-onc）：病毒所携带的致癌基因 细胞癌基因（ cellular oncogene, c-onc ）或原癌基因（proto-oncogene）：细胞中与病毒癌基因同源的基因。 是一类广泛存在生物体中，高度保守的基因，其产物具有调控细胞增生的重要功能，当其受某些因素的影响，能发生突变（活化）成为癌基因，导致细胞恶性转化。 （1）广泛存在于生物体。是未激活的癌基因，是人或动物细胞中的一类固有的正常基因。 （2）高度保守，功能相似。 （3）产物有重要功能。促进正常细胞生长、增殖、发育等。 （4）正常成人组织中原癌基因的表达水平很低或不表达 （5）在致癌因素作用下，可转化为癌基因，引起细胞癌变。 肿瘤细胞中原癌基因表达的特点 某些原癌基因具有高水平的表达或过度表达 原癌基因的表达程度和次序发生紊乱 （三）原癌基因激活的分子机制 Mutations in coding region Mutations regulatory region Chromosome rearrangement causing both 点突变 LTR插入 基因重排 缺失 基因扩增 Example: ras 第一个被证实由于点突变而引发癌症的基因（ 1982，Tabin C J and Reddy E P)。 癌基因激活的机制： 点突变 ras终产物是P21，是一种G蛋白 GAP能激活P21的GTPase活性，使P21-GTP降解成P21-GDP。 正常细胞中，P21几乎全部与GDP结合 点突变后，改变P21的构象，使GAP不能识别和激活GTPase活性，使P21处于活性状态。 LTR是逆转录病毒基因组两端的长末端重复序列。 LTR结构中含有强的启动子序列。 当病毒基因组整合到人的基因组中时，若LTR插入到原癌基因启动子区域或邻近处，可启动和促进基因转录，激活原癌基因的表达。 （4）缺失 很多原癌基因5’端存在负调控序列，一旦该序列缺失或突变，则其抑制基因表达能力丧失。 （5）基因扩增 基因拷贝数增加，导致基因表达水平提高。 生长因子，如sis， 生长因子受体，如fms、erbB， 蛋白激酶及其它信号传导组分，如src、ras、raf， 转录因子，如myc、fos、jun。 三、抑癌基因 （ Tumor-suppression genes） 指存在于正常细胞内的一大类可抑制细胞生长并具有潜在抑癌作用的基因，当这类基因发生突变、缺失或失活时，可引起细胞恶性转化而导致肿瘤的发生。 正常细胞内，抑制细胞生长，抑癌作用的基因 在细胞生长中起负调控作用，抑制增殖，促进分化、成熟和衰老。 此类基因突变、缺失或失活，引起细胞恶性转化，导致肿瘤 大多数抑癌基因是隐性基因 转录因子 p53, WT1 细胞周期因子 RB, p16 信号通路因子 NF1(一种ras GTPase活化蛋白) 磷脂酶 PTEN mRNA合成调控因子 VHL 杂交细胞由正常细胞得到某个特定基因 杂交细胞核型不稳定——传代过程中染色体丢失 丢失该基因所在染色体——恶性表型恢复 RB基因的发现 第一个被鉴定和克隆的抑癌基因 儿童视网膜母细胞瘤（ retinoblastoma ）中发现的 这类肿瘤中的40％具家族性，有遗传倾向 第13 染色体q14带缺失，RB 基因位于这个区域 全长：200 kb 定位：13q14.1 外显子：27 个 内含子：26 个 编码产物：928 个氨基酸 蛋白分子量：110 kD ①在G1期：RB与E2F结合，抑制E2F的活性。 E2F是一种转录因子 它激活的靶基因的产物为S 期所必需的。 ②在G1/S期: RB被周期蛋白/CDK2复合物磷酸化，释放