分子生物学疾病与人类健康精要.ppt

Disease and Human Healthy （疾病与人类健康） 第一节 肿瘤与癌症 癌（cancer)是一群不受生长调控而繁殖的细胞，也称恶性肿瘤。 良性肿瘤是一群仅局限在自己的正常位置，且不侵犯周围其他组织和器官的细胞。 病毒癌基因（V-onc）：DNA 病毒和RNA病毒 癌基因 细胞转化基因（C-onc） (一) 反转录病毒致癌基因 最早研究的致癌基因是劳斯肉瘤病毒中的V-Src基因，它编码了一个被称为p60Src的蛋白质，它的主要作用是使多个靶蛋白发生磷酸化，从而影响它们的功能，加速细胞癌变的过程。 根据反转录病毒转化细胞的能力，可将其分为两类：急性转化型 （特征p341） 非急性转化型 V-onc基因的起源 反转录病毒感染人或动物之后，将宿主中的原癌基因经过修饰和改造，成为其本身基因组中的一部分并具有了致癌性。 各种脊椎动物DNA上都有雨Src相类似的DNA序列。正常细胞中这些基因不表达，只有在细胞发生癌变时才有活性，所以称为原癌基因。 原癌基因产物及其分类 原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的正常基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。 当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。 按在细胞中的位置：1.与膜结合的蛋白 2.可溶性蛋白 3.核蛋白 按功能：蛋白激酶类、生长因子类、生长因子受体类、GTP结合蛋白类、核蛋白类、功能未知类 （2）LTR（long terminal repeat)插入 LTR是反转录病毒基因组两端的长末端重复序列，其结构中含有强的启动子序列，当LTR插入到原癌基因启动子区域或邻近部位后，可从根本上改变基因的正常调控规律。 （4）缺失（Deletion） （5）基因扩增 3、基因互作与癌基因表达 （1）染色体构象对原癌基因表达的影响 基因领域：基因与基因之间的间隔距离 基因领域效应：同一DNA链上两个具有相同转录方向的基因间隔小于一定长度时，影响有效转录所必需的染色质结构的形成，从而使这两个基因中的一个或两个均不能转录或转录活性显著降低。 （2）原癌基因终产物对基因表达的调控 癌基因产物通过介质传递生长刺激信号的部位有3处： ①癌基因产物本身模拟了生长因子，因而与相应的受体作用，以自分泌的方式刺激细胞生长； ②癌基因产物模拟了已结合配体的生长因子受体，从而在无外源生长因子时提供了促进细胞分裂的信号； ③癌基因产物作用于细胞内生长控制途径，解除此途径对外源刺激信号的需求。 （3）抑癌基因产物对原癌基因的调控 抑癌基因产物能够抑制细胞的恶性增殖，当细胞内由于某种原因造成这些基因的表达受抑制时，原癌基因就活跃表达，引起细胞癌变。 抑癌基因和原癌基因的区别：1,在功能上，抑癌基因抑制增殖，促进分化、成熟和衰老。 2.在遗传方式上，原癌基因是显性，抑癌基因是隐性。 3.在突变发生的细胞类型上，所有细胞都能发生抑癌基因突变，原癌基因突变只发生在体细胞上。 （4）外源信号对原癌基因表达的影响 细胞外信号（生长因子、激素等）作用于靶细胞后，通过细胞膜受体系统或其他直接途径被传递至细胞内，再通过多种蛋白酶的活化，对转录因子进行修饰，然后引发一系列基因的转录激活。 对细胞外信号反应迅速的基因被称为快速反应基 因。 其特点是：1.不受蛋白质合成抑制剂的阻断 2.快速反应基因的转录激活维持时间很短，通常在半小时内完成，然后逐渐恢复原状。 第二节 人类免疫缺陷病毒--HIV HIV - human immunodeficiency virus人类免疫缺陷病毒 AIDS Acquired Immune Deficiency Syndrome获得性免疫缺陷综合症 该病毒属反转录病毒科慢病毒属中灵长类免疫缺陷病毒亚属 直径约为100nm的球状病毒，粒子外包着由两层脂质组成的脂膜 艾滋病病毒HIV模式图 Hiv的结构蛋白 包膜蛋白:含外膜蛋白和跨膜蛋白,信号肽. 核心蛋白:在细胞内 合成,包括 p24,pl7 和 pl2 三种结构蛋白,RNA 逆转录酶,蛋白酶和整合酶 HlV 基因组 基因组为两条相同的 RNA 单链,每条单链含有 9749 核酸,由结构基因和调