第十三章癌基因和抑癌基因ppt课件

1、第十五章第十五章 癌基因和抑癌基因癌基因和抑癌基因本章我们讨论本章我们讨论1. 癌基因细胞癌基因癌基因细胞癌基因 . 病毒癌基因病毒癌基因 . 原癌基因原癌基因 和抗癌基因抑癌和抗癌基因抑癌基因的概念基因的概念2 .癌基因的分类癌基因的分类3 .癌基因产物癌基因产物 的作用的作用4 .癌基因激活的机理癌基因激活的机理5 .抑癌基因表达失效的机理抑癌基因表达失效的机理第一节第一节 概概 述述 正常细胞转化为恶性肿瘤正常细胞转化为恶性肿瘤tumor细胞是一个复杂而漫长的过细胞是一个复杂而漫长的过程。从分子生物学角度来看，这是细胞分子生物调控机制从量变到量程。从分子生物学角度来看，这是细胞分子生物调

2、控机制从量变到量变长期积累的后果。人们以为，正常细胞的原癌基因和抑癌基因以正变长期积累的后果。人们以为，正常细胞的原癌基因和抑癌基因以正负信号调理细胞的增殖分化。而人癌细胞中原癌基因和抑癌基因的异负信号调理细胞的增殖分化。而人癌细胞中原癌基因和抑癌基因的异常改动失去了对细胞的调控才干，从而导致了细胞恶性转化，无控制常改动失去了对细胞的调控才干，从而导致了细胞恶性转化，无控制生长，侵袭和转移。正常细胞增生遭到严风格控和制约，而肿瘤细胞生长，侵袭和转移。正常细胞增生遭到严风格控和制约，而肿瘤细胞是一种恶性增生细胞。是一种恶性增生细胞。一、肿瘤细胞恶性增殖特性一、肿瘤细胞恶性增殖特性 一肿瘤细胞失去

3、了生长调理的反响抑制一肿瘤细胞失去了生长调理的反响抑制 正常细胞受损正常细胞受损 ,一旦恢复原状，细胞就会停顿增殖，但一旦恢复原状，细胞就会停顿增殖，但是肿瘤细胞不受这一反响机制抑制。是肿瘤细胞不受这一反响机制抑制。 二肿瘤细胞失去了细胞分裂的接触抑制。二肿瘤细胞失去了细胞分裂的接触抑制。 正常细胞体外培育，相邻细胞相接触，长在一同，细正常细胞体外培育，相邻细胞相接触，长在一同，细胞就会停顿增殖，而肿瘤细胞生长满培育皿后，细胞可胞就会停顿增殖，而肿瘤细胞生长满培育皿后，细胞可以重叠起生长。以重叠起生长。 三三 肿瘤细胞表现出比正常细胞更低的营养要求。肿瘤细胞表现出比正常细胞更低的营养要求。 四

4、肿瘤细胞生长有一种自分泌作用，本人分泌生四肿瘤细胞生长有一种自分泌作用，本人分泌生长需求的生长因子和调控信号长需求的生长因子和调控信号, 促进本身的恶性增殖。促进本身的恶性增殖。二、癌基因的定义二、癌基因的定义 癌基因癌基因oncogene, onc是细胞内控制细胞生长的是细胞内控制细胞生长的基因，在异常表达时，这些基因不受体内各种调理要素基因，在异常表达时，这些基因不受体内各种调理要素的影响，可继续表达或过高表达，其产物可以使细胞继的影响，可继续表达或过高表达，其产物可以使细胞继续增殖。续增殖。三、病毒癌基因三、病毒癌基因virus oncogene，v-oncogene，v-onc 是存在

5、于病毒基因组中的癌基因，这种基因不编码是存在于病毒基因组中的癌基因，这种基因不编码构呵斥分，对病毒的复制无作用，但可使细胞继续增殖。构呵斥分，对病毒的复制无作用，但可使细胞继续增殖。二病毒本身具有完好的转录启动成分，当病毒进入细胞，其构呵斥二病毒本身具有完好的转录启动成分，当病毒进入细胞，其构呵斥分逆转录酶将病毒逆转录成分逆转录酶将病毒逆转录成cDNA，cDNA重组插入到细胞的基因组，病重组插入到细胞的基因组，病毒基组可利用细胞内由各种调控蛋白进展转录和表达，病毒癌基因也随毒基组可利用细胞内由各种调控蛋白进展转录和表达，病毒癌基因也随之表达，无需特殊激活机制。之表达，无需特殊激活机制。1_1_

6、1_1_ gag pol env src 逆转录逆转录 插入插入RNA cDNA 宿主细胞基因组宿主细胞基因组利用宿主酶和利用宿主酶和调控蛋白调控蛋白病毒癌基因表达病毒癌基因表达 一病毒癌基因最先是在劳氏肉瘤病毒一病毒癌基因最先是在劳氏肉瘤病毒Rous sarccma virus，RSV中发现的中发现的1 、 Rsv是致癌的是致癌的RNA逆转录病毒也称逆转录病毒也称RNA肿瘤病毒肿瘤病毒.2 、RNA肿瘤病毒基因组的根本构造包含了肿瘤病毒基因组的根本构造包含了3个基因区，除此之外，还个基因区，除此之外，还有第四个基因：有第四个基因：Src 病毒癌基因不病毒癌基因不 编码构呵斥分，对病毒的编码构

7、呵斥分，对病毒的 复制亦无复制亦无作用作用 但可使细胞增殖。但可使细胞增殖。 3 、不同肿瘤病毒的、不同肿瘤病毒的 v-onc是不同的，但共同特点是可以使细胞增殖。是不同的，但共同特点是可以使细胞增殖。4、不同肿瘤病毒的深化研讨、不同肿瘤病毒的深化研讨 ,不仅对病毒致癌机制有了较深化的了解，不仅对病毒致癌机制有了较深化的了解，更重要的是促使人们发现了细胞癌基因，为探求肿瘤发生根本缘由及肿更重要的是促使人们发现了细胞癌基因，为探求肿瘤发生根本缘由及肿瘤发活力制研讨开创了新纪元瘤发活力制研讨开创了新纪元四、细胞癌基因四、细胞癌基因 近年来，利用重组近年来，利用重组DNA和核酸探针技术，证明了在和核

8、酸探针技术，证明了在正常真核细胞基因组，包括人的正常有与正常真核细胞基因组，包括人的正常有与v-onc同源顺序同源顺序的基因，其功能是控制细胞生长，这就是细胞癌基因。的基因，其功能是控制细胞生长，这就是细胞癌基因。 细胞癌基因cellular oncogene ,c-onc是在正常的真核细胞基因组中存在的有与v-onc 同源序列的基因，其功能是控制细胞生长。这就是细胞癌基因。一细胞癌基因在进化过程中是高度保守的，很多c-onc见于节肢动物假设蝇，甚至见于酵母。二c-onc是生命活动的根底，与细胞增殖分化亲密相关，其表达与个体发育有关，遭到严厉程序调控，但并不具有致癌性。三三 c-onc也称为原

9、癌基因也称为原癌基因proto-oncgene有两有两层含义：层含义： 1.原癌基因是不发扬致癌作用的原癌基因是不发扬致癌作用的c-onc，正常情，正常情况是与细胞增殖有关的基因。况是与细胞增殖有关的基因。 2. v-onc来源于原癌基因，目前所知来源于原癌基因，目前所知v-onc，在哺，在哺乳动物都可以找到与之相对应的乳动物都可以找到与之相对应的c-onc，具有类似的，具有类似的核苷酸序列，编码构造和功能类似的产物，反之那核苷酸序列，编码构造和功能类似的产物，反之那么不然，目前发现几种么不然，目前发现几种c-onc没有相应的没有相应的 v-onc。另。另一方面，细胞具有一方面，细胞具有c-o

10、nc，但没有与之相关的癌基因，但没有与之相关的癌基因成分。如今普通以为成分。如今普通以为v-onc源于源于c-onc，是病毒基因组，是病毒基因组与细胞基因组发生重组而构成的。与细胞基因组发生重组而构成的。第二节第二节 癌基因的分类癌基因的分类 目前对癌基因尚无一致分类的方法，普通有目前对癌基因尚无一致分类的方法，普通有下面下面3种分类方法：种分类方法：一、一、 按构造特点分按构造特点分6类类 一一src 癌基因家族癌基因家族 二二ras 癌基因家族癌基因家族 三三sis 癌基因家族癌基因家族 四四myc 癌基因家族癌基因家族 五五myb 癌基因家族癌基因家族 六其它：如六其它：如fos，erb

11、A等。等。二、二、 按产物功能分按产物功能分8类类一生长因子类一生长因子类二酪氨酸蛋白激酶二酪氨酸蛋白激酶三膜相关三膜相关G蛋白蛋白四受体，四受体， 无蛋白激酶活性无蛋白激酶活性五胞质丝氨酸五胞质丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶苏氨酸蛋白激酶六胞质调控因子六胞质调控因子七核反式调控因子七核反式调控因子八其它八其它: db1 、bcl2三、按细胞增殖调控蛋白特性分成三、按细胞增殖调控蛋白特性分成4类类一生长因子一生长因子 二受体类三细胞内信二受体类三细胞内信号转换器四细胞核因子号转换器四细胞核因子 第三节 癌基因产物的作用一、癌基因产物作用的普通特点 一目前发现c-onc都是单拷贝基因，且均为构造基因.二

12、癌基因产物可分布在膜质核也可分泌至胞外.癌基因产物生成后，往往需求经过修饰，加工方能获得与其细胞成分的亲和特性，其对细胞增殖分化普通是加强作用.三研讨较多的猴肉瘤病毒simian sarccma virus，SSV v-sis二、癌基因产物本身是生长因子 人的c-sis位于22号染色体，编码产物P28sis氨基酸顺序与PDGF血小板生长因子的B 链类似，P28sisBB二聚体化，就有刺激生长活性它结合并激活纤维母细胞PDGF受体，刺激DNA合成PDGF 是杂二聚体，也有 A-A/B-B同源二聚体) 单抗可以封锁PDGF，P28sisDNA合成 刺激生长活性 癌基因编码产物构造与生长因子不一样，

13、但可发扬一样的刺激作用，并且是继续的刺激.三 、 癌 基 因 产 物 作 用 于 细 胞 信 号 转 导 系 统三 、 癌 基 因 产 物 作 用 于 细 胞 信 号 转 导 系 统 , 加 强 信 号 转 导 作 用加 强 信 号 转 导 作 用 生物信号是怎样从胞外传至胞内的？即生物信息的跨膜传送机制如何？生物信号是怎样从胞外传至胞内的？即生物信息的跨膜传送机制如何？这不断是细胞生物学的研讨热点和前沿课题。这不断是细胞生物学的研讨热点和前沿课题。 胞外信号胞外信号 作用于作用于 膜外表受体膜外表受体胞内信使物质的生成便意味着胞外信号胞内信使物质的生成便意味着胞外信号跨膜传送的完成。胞内信使

14、至少有：跨膜传送的完成。胞内信使至少有：cAMP环磷酸腺苷环磷酸腺苷IP3三磷酸肌三磷酸肌醇醇PG 前列腺素前列腺素cGMP环磷酸鸟苷环磷酸鸟苷DG二酰基甘油二酰基甘油Ca2钙钙离子离子CAM钙调素它们是如何激发细胞内一系列复杂反响的其主要机钙调素它们是如何激发细胞内一系列复杂反响的其主要机制是经过蛋白激酶活化引起底物蛋白一连串磷酸化的生物信号反响过程制是经过蛋白激酶活化引起底物蛋白一连串磷酸化的生物信号反响过程, 跨跨膜机制涉及到：膜机制涉及到： 一质膜上一质膜上cAMP信使系统信使系统 二质膜上肌醇脂质系统二质膜上肌醇脂质系统 这两个系统都是由受体鸟苷酸调理蛋白这两个系统都是由受体鸟苷酸调

15、理蛋白GTP-regulatory protein，G蛋白和效应酶腺苷酸环化酶磷脂酶等组成，有类似的信号蛋白和效应酶腺苷酸环化酶磷脂酶等组成，有类似的信号 转导过程：转导过程：即受体活化后引起即受体活化后引起GTP与不同与不同G蛋白结合活化和抑制效应酶从而影响胞内信蛋白结合活化和抑制效应酶从而影响胞内信使产生而发生不同的调控效应。使产生而发生不同的调控效应。 三受体支配的离子通道系统三受体支配的离子通道系统 四受体酪氨酸蛋白激酶的转导四受体酪氨酸蛋白激酶的转导 五受体五受体 内部化内部化 的信息传导途径的信息传导途径 与本章关系亲密的与本章关系亲密的 是二肌醇脂质系统四是二肌醇脂质系统四Tyr

16、激酶本身转导激酶本身转导 1、受体型酪氨酸蛋白激酶、受体型酪氨酸蛋白激酶Tyrosine protein kinase Tyr-pk 是蛋白激酶的一种，能特异催化由是蛋白激酶的一种，能特异催化由ATP向蛋白质或多肽底物向蛋白质或多肽底物Tyr残基转移残基转移磷酸基团而命名，该酶普通性质是：磷酸基团而命名，该酶普通性质是：1只能特异地使只能特异地使Tyr残基磷酸化；残基磷酸化； 2反响需求反响需求Mn2存在和存在和ATP 掺入；掺入；3癌基因产物蛋白激酶均能使其催化区的同源癌基因产物蛋白激酶均能使其催化区的同源Tyr残基磷酸化，即自我磷酸残基磷酸化，即自我磷酸化；化；4 除生长因子外，目前尚未发

17、现除生长因子外，目前尚未发现Tyr-pk活性受任何因子的直接影响，它既活性受任何因子的直接影响，它既不受不受c-AMP/cGMP，也不依赖，也不依赖Ca2 、磷脂钙调素蛋白。在分布上，、磷脂钙调素蛋白。在分布上，Tyr-pk不不能作为能作为1个独立物质分泌于胞外，而是与生长因子受体，癌基因产物相伴，或个独立物质分泌于胞外，而是与生长因子受体，癌基因产物相伴，或在胞核或在胞浆，以可溶方式出现，而质膜那么与在胞核或在胞浆，以可溶方式出现，而质膜那么与Tyr-pk有亲密联络。有亲密联络。 Tyr残基磷酸化能够与淋巴因子刺激，发育分化及致癌病毒诱导的肿瘤过残基磷酸化能够与淋巴因子刺激，发育分化及致癌病

18、毒诱导的肿瘤过程有关。一切动物含少量程有关。一切动物含少量Tyr残基，量处于平衡，阐明体内有残基，量处于平衡，阐明体内有Tyr-pk，还有，还有水解磷酸酪氨酸酶存在水解磷酸酪氨酸酶存在 EGF与受体结合有与受体结合有TPKTyr-pk活性活性EGF-Rerb-B2癌基因与癌基因与EGF-R的膜内分布有的膜内分布有82%同源互补性短少膜外部分图同源互补性短少膜外部分图14-1，P302其产物是其产物是TPK 使使Tyr磷酸化开启信号转导膜开关磷酸化开启信号转导膜开关erb-B2和和v- erb-B同源性非常高，在同源性非常高，在唾液，胃腺癌，乳腺癌该唾液，胃腺癌，乳腺癌该onc检出率高，阐明检出

19、率高，阐明erb-B2可导致上述细胞恶变。可导致上述细胞恶变。2 、非受体型酪氨酸蛋白激酶、非受体型酪氨酸蛋白激酶 研讨的较早的是研讨的较早的是src，其产物为，其产物为P60-src与与P60csrc比较，比较，P60v-src分布广泛作用底物更多使许多蛋白质磷酸化导致：分布广泛作用底物更多使许多蛋白质磷酸化导致： 代谢加快代谢加快如糖酵解如糖酵解产物产物 Tyr磷酸化程度磷酸化程度 本身具有肌醇磷脂激酶作用，使本身具有肌醇磷脂激酶作用，使PI磷酸化，致磷酸化，致DG和和IP3的前体物和的前体物和PIP2 添加添加 体外实验体外实验 用用E26-myb白血病毒白血病毒Ok10V-myc白血病

20、毒白血病毒 鸡骨鸡骨髓髓细胞；但被有细胞；但被有Src基因逆转录病毒超感染后，可以不依赖基因逆转录病毒超感染后，可以不依赖cMGFmyelomonaytic growth factor，骨髓单核细胞生长因子使该细胞继，骨髓单核细胞生长因子使该细胞继续增殖。续增殖。 肌醇脂质肌醇脂质inositol lipids是肌酸磷脂是肌酸磷脂inositol phosphol lipids和肌酸磷酸脂和肌酸磷酸脂inasphates的总称。肌醇磷酸脂存在于胞浆，肌醇磷的总称。肌醇磷酸脂存在于胞浆，肌醇磷酯是生物磷脂的组分，共同特征是含有肌醇酯是生物磷脂的组分，共同特征是含有肌醇myoincsitol。哺乳

21、动物。哺乳动物膜含有磷脂酰肌醇膜含有磷脂酰肌醇phosphatidylinositol，PI磷脂酰肌酸磷脂酰肌酸-4-磷酸磷酸PI4P或或PIP磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇4，5二磷酸二磷酸PIP2，IP3特指肌特指肌醇醇1，4，5三磷酸，是环己六醇与磷酸戊酯即为肌酸磷酸酯和三磷酸，是环己六醇与磷酸戊酯即为肌酸磷酸酯和DG(二酰二酰基甘油具有第二信使的作用。基甘油具有第二信使的作用。转化转化cMGF3、GTP和和GDP结合蛋白结合蛋白 G蛋白全称蛋白全称GTP结合蛋白或结合蛋白或GTP结合调理蛋白结合调理蛋白)是广是广泛存在于各种组织的细胞膜上，在受体与效应酶之间起主泛存在于各种组织的细胞膜上，在受体

22、与效应酶之间起主要的调理作用，是要的调理作用，是G蛋白偶联受体与效应酶或离子通道蛋白偶联受体与效应酶或离子通道之间中介物质，是一种酶之间中介物质，是一种酶P187。 Ras蛋白是蛋白是 G蛋白家族的新成员蛋白家族的新成员 P21ras有有GTP酶活性，可以结合水解酶活性，可以结合水解GTPGDP 、 EGF-R可刺激可刺激P21ras的的GTP结合活性。结合活性。 异常情况下，异常情况下，P21ras如如ras点突变激活水解点突变激活水解GTP才才干干结合结合GTP才干才干继续处于激活形状继续处于激活形状使磷脂酶使磷脂酶C水解，水解，PIP2IP3+DG，继续增高，导致细胞激活。，继续增高，导

23、致细胞激活。P21ras水水解解GTPGDP，本身失活，也解除对磷脂酶的作用，本身失活，也解除对磷脂酶的作用四、核反式调控因子四、核反式调控因子影响基因表达调控影响基因表达调控 反式调控因子反式调控因子trans-acting factor 是蛋白质，是基因产物，是蛋白质，是基因产物，是含大量，序列特异性的是含大量，序列特异性的DNA结合蛋白，可与结合蛋白，可与RNApol相互作相互作用，影响基因表达的调控。顺式调控元件用，影响基因表达的调控。顺式调控元件cis-acting element是是核酸，是核酸，是DNA，是那些对构造，基因表达有调控作用的序列如启，是那些对构造，基因表达有调控作用

24、的序列如启，序列如启序列如启 动子和加强子。核酸。动子和加强子。核酸。 基因表达调控从化学本质来说是核酸基因表达调控从化学本质来说是核酸 蛋白质蛋白质 相互作用来完相互作用来完成的。癌基因产物是核反式调控因子，且基因本质上是调控因子，成的。癌基因产物是核反式调控因子，且基因本质上是调控因子，癌基因编码反式作用因子引起细胞转化机制不清楚，如新近发现：癌基因编码反式作用因子引起细胞转化机制不清楚，如新近发现：47KDC-myc与与 异二聚体异二聚体促进细胞促进细胞DNA合成合成max蛋白配对蛋白配对假设假设c-myc继续过高表达，那么使细胞增殖，分化继续过高表达，那么使细胞增殖，分化五、癌基因产物

25、的协同作用五、癌基因产物的协同作用 实验证明，用实验证明，用ras或或myc同时转染细胞，可使细胞长同时转染细胞，可使细胞长期增殖，但不能转化成癌细胞期增殖，但不能转化成癌细胞 ，在裸鼠体内也不能构成，在裸鼠体内也不能构成肿瘤。但用肿瘤。但用ras+myc同时转染细胞，那么使细胞转化成癌同时转染细胞，那么使细胞转化成癌细胞。细胞。 阐明：致癌至少需求阐明：致癌至少需求2种或以上的种或以上的onc协同作用，协同作用，2种种onc在在2条通路上发扬作用，由于细胞增殖调控是多因子，条通路上发扬作用，由于细胞增殖调控是多因子，多阶段影响的结果。而影响增殖分化的多阶段影响的结果。而影响增殖分化的onc

26、达几十种之多，达几十种之多，所以大多数人以为：癌发生是多阶段多步骤的。所以大多数人以为：癌发生是多阶段多步骤的。第四节第四节 癌基因的激活癌基因的激活癌基因不表达癌基因不表达表达表达受控制受控制不受控制不受控制不致癌不致癌致癌致癌 称癌基因激活恶性激活称癌基因激活恶性激活 maligant activation 机理如下：机理如下：一、前病毒插入一、前病毒插入 前病毒前病毒 整合到宿主染色体中去的病毒整合到宿主染色体中去的病毒DNA不论是源于不论是源于DNA还是还是RNA病毒称之为前病毒。这段病毒称之为前病毒。这段DNA可随宿主可随宿主DNA一同复制传一同复制传给子细胞。给子细胞。1、转录激活

27、、转录激活 1987年年Hayward和和Astrin等同时发现鸡蛋白血病毒等同时发现鸡蛋白血病毒avian cell kemia virus ALV感染细胞后，可以激活细胞感染细胞后，可以激活细胞c-myc原癌基因，诱发原癌基因，诱发 鸡鸡B细胞淋巴瘤。细胞淋巴瘤。5 ALV1 1 c-myc 3 ALV本身没有转化基因，即本身没有转化基因，即v-onc，但其病毒两端，但其病毒两端LTR长末端长末端反复序列反复序列long terminal repeat sequence ，即反向倒转反复顺序，如，即反向倒转反复顺序，如ACTGA-TGAGT/TGACT-AGTCA 的启动子启动的启动子启动

28、c-myc的转录，该的转录，该启动子不受细胞的调控，继续转录，导致细胞癌变。启动子不受细胞的调控，继续转录，导致细胞癌变。 LTR的加强子可以强化启动子的这一作用。的加强子可以强化启动子的这一作用。 另外可促进另外可促进c-myc本身的启动子发扬作用本身的启动子发扬作用 带有带有v-onc的病毒插入基因组后，也可归于这一类。的病毒插入基因组后，也可归于这一类。2、翻译激活、翻译激活 实验证明，翻译效率与起始密码前的实验证明，翻译效率与起始密码前的5-非编码区的非编码区的AUG有关，有关，该该AUG称称5-AUG，去掉，去掉5-AUG，翻译效率就提高。例如，翻译效率就提高。例如，1988Mart

29、h JD发现的病毒引起的发现的病毒引起的LCK原癌基因的激活就属此例。原癌基因的激活就属此例。LCR编码编码TPK ，P56lck。 在在LAStRA淋巴瘤细胞中，由于淋巴瘤细胞中，由于lck编码的编码的TPK 酪氨酸蛋白激酪氨酸蛋白激酶酶LCR的激活而导致白血病的发生。的激活而导致白血病的发生。酶激活的缘由是：酶激活的缘由是： 前病毒前病毒Mo-MLVmoloney 小鼠白血病病毒插入使宿主基因小鼠白血病病毒插入使宿主基因发生了重排，重排发生了重排，重排LCK基因的转录本基因的转录本transcript起始于前病毒起始于前病毒LTR，使，使LAStRA的的LCKmRNA转录提高了转录提高了7

30、倍，翻译产物提高了倍，翻译产物提高了50多倍。多倍。 宿主因此失去了正常宿主因此失去了正常LCKmRNA5非编码区的非编码区的177bp，取，取而代之的是病毒而代之的是病毒LTR240bp正常的正常的LCK mRNA 的起始密码的起始密码AUG前有前有3个个5AUG5 LCK AUG AUG AUG AUG 3 点突变使第点突变使第2个个AUG变为变为CUG，翻译效率添加，翻译效率添加3-4倍倍 使使5端端bp核苷酸颠倒而核苷酸颠倒而 去除去除3个个AUG翻译效率添加翻译效率添加7倍倍 缺失缺失bp核苷酸序列而消除核苷酸序列而消除3个个AUG，翻译效率添加，翻译效率添加9-10倍。倍。 正常情

31、况下，含正常情况下，含5-AUG的基因在哺乳类基因中仅占的基因在哺乳类基因中仅占10%，而，而在原癌基因中表达在原癌基因中表达65%，可见原癌基因遭到严密的调控，这是一种，可见原癌基因遭到严密的调控，这是一种调控机制。调控机制。 trsanscript(转录本转录本)-每一个基因都有特定的阅读框，阅读框规每一个基因都有特定的阅读框，阅读框规定了那定了那3个核苷酸成为个核苷酸成为1组读做组读做1个密码子，这是由起始密码子个密码子，这是由起始密码子AUG决议的，阅读从第一个字母开场到最后一个字母终了，阅读方向决议的，阅读从第一个字母开场到最后一个字母终了，阅读方向53，翻译方向是，翻译方向是NC，

32、这样才干合成一个正常的多肽。，这样才干合成一个正常的多肽。RNApol 作用的起始位与终止点之间的作用的起始位与终止点之间的DNA顺序称转录单位顺序称转录单位的产物，即的产物，即mRNA。二二 、癌基因突变、癌基因突变 1. 突变使原癌基因产物激活突变使原癌基因产物激活 前面提到前面提到ras的的P21ras是是G蛋白家族新成员，可以蛋白家族新成员，可以结合水的结合水的GTP，有，有GTP酶活性。酶活性。 但当但当c-ras第第12，13，59，61位密码子中任何位密码子中任何1个发生个发生突变时，突变时，P21ras 可以结合靶分子，但可以结合靶分子，但GTP酶活性降低了酶活性降低了10倍左

33、右，与倍左右，与正常正常P21蛋白比较，蛋白比较，GTP酶活性低酶活性低1000 倍左右。突变后倍左右。突变后P21ras不能迅速水解不能迅速水解GTP-GDP，继续坚持对磷脂酶，继续坚持对磷脂酶C的的刺激刺激使第二信使使第二信使DG，IP3继续继续 细胞继续增殖，导致细胞继续增殖，导致肿瘤发生。肿瘤发生。2. 突变或缺失使原癌基因产物功能改动突变或缺失使原癌基因产物功能改动 正常情况下，正常情况下，c-src蛋白的蛋白的Tyr527被磷酸化被磷酸化并以并以头尾本身缔结折叠到其同源互补构造的头尾本身缔结折叠到其同源互补构造的SH-2区，区，使使TPK隐匿，隐匿，TPK活性下降活性下降假设：假设

34、：Tyr527脱磷酸或脱磷酸或被其它激活被其它激活SH-2区隐形结合区隐形结合那么那么src蛋白蛋白SH-2区结区结合合激酶激酶TPK暴露暴露使多种底物使多种底物Tyr磷酸化，其中包磷酸化，其中包括细胞信号转导中重要的酶和调理蛋白被活化括细胞信号转导中重要的酶和调理蛋白被活化信息信息分子分子细胞增生转化。细胞增生转化。三、三、 染色体易位与基因重排染色体易位与基因重排 染色体易位染色体易位染色体一部分跑到易位另一染色体上染色体一部分跑到易位另一染色体上去了去了 基因重排基因重排DNA分子一部分断链，新的部位重接，然后分子一部分断链，新的部位重接，然后基因发生重新陈列组合的过程。按照达尔文进化观

35、念，没有基因发生重新陈列组合的过程。按照达尔文进化观念，没有突变，没有变异，没有易位和重排，就没有进化，进化对于个突变，没有变异，没有易位和重排，就没有进化，进化对于个体是不幸的，导致癌症和分子病。染色体体是不幸的，导致癌症和分子病。染色体85%不活泼，不活泼，15%活活泼。泼。 染色体易位往往导致基因重排对原癌基因导致两种后果：染色体易位往往导致基因重排对原癌基因导致两种后果： 表达交融蛋白表达交融蛋白易位使易位使1个原癌基因与个原癌基因与1个基因重排在个基因重排在一同，产生一同，产生1个交融基因，表达个交融基因，表达1个交融蛋白，这个蛋白具有转个交融蛋白，这个蛋白具有转化活性化活性 原癌基

36、因异常异位表达原癌基因异常异位表达将原癌基因置于另一个旺盛将原癌基因置于另一个旺盛表达基因的控制之下，就会使之异常异位表达表达基因的控制之下，就会使之异常异位表达一易位基因交融导致原癌基因产物功能激活一易位基因交融导致原癌基因产物功能激活如如CML存在染色体易位和基因交融存在染色体易位和基因交融易位易位 t9。22： c-sis 断裂点断裂点 bcr 断裂点断裂点 c-abl 交融交融 c-sis 9 c-abl22 9 22 ph染色体染色体交融：交融：“ bcr-ab1交融，交融基因有原癌基因交融，交融基因有原癌基因c-abl。原癌基因产物功能的激活原癌基因产物功能的激活 c-abl是是T

37、PK类的癌基因，非受体型，体外实验阐明该基因类的癌基因，非受体型，体外实验阐明该基因编码的产物不具有激酶活性，而编码的产物不具有激酶活性，而“bcr+c-abl产生的产生的P210 bcr+abl具有较高的具有较高的TPK活性。活性。Phphiladelphia染色体，在费城初次发现的。染色体，在费城初次发现的。二染色体易位导致原癌基因的转录激活二染色体易位导致原癌基因的转录激活 大家知道抗体是人类在分子程度上抵抗外来侵袭的大家知道抗体是人类在分子程度上抵抗外来侵袭的一种重要物质一种重要物质 人可以产生人可以产生106-108个免疫球蛋白个免疫球蛋白Ig 而人的基因只需而人的基因只需2.810

38、4个为什么能产生个为什么能产生106Ig？用？用普通的蛋白质合成实际不能解释，现有普通的蛋白质合成实际不能解释，现有3个实际以为：个实际以为： 胚系基因重排成为功能基因；胚系基因重排成为功能基因； 不准确剪切导致不准确剪切导致Ig多态性；多态性； 基因主要是基因主要是V区突变导致抗体多样性；区突变导致抗体多样性；与我们今天有关的内容是。与我们今天有关的内容是。 免疫球蛋白免疫球蛋白Ig 由轻重链组成，在构成由轻重链组成，在构成Ig的多态性上，重链的多态性上，重链所起的作用更大，重链由所起的作用更大，重链由4个不延续的基因簇组成：个不延续的基因簇组成： VH可变区可变区DH多变区多变区JH：结合

39、区：结合区CH恒定区恒定区 重链基因于重链基因于14q3214染色体长臂染色体长臂3区区2带，所谓类型转换区，带，所谓类型转换区，是是B细胞在分化过程中，细胞在分化过程中，Ig分子会发生类型转换，是经过重排结合的分子会发生类型转换，是经过重排结合的VHDHJH与与C和和Cg的的CH基因重排的过程。基因重排的过程。 在在C、Cr3、Cr1、Cr2b、Cr2a、C、C的的5约约1-4kb处有一段处有一段特殊的顺序，叫做转换区特殊的顺序，叫做转换区switch region相应转换区为相应转换区为S、S r3、。、。S。S长长2-3kb，具有，具有GAGCTnGGGGGTm特殊反复顺序特殊反复顺序n

40、可以是可以是1-7，常见是，常见是3，m约为约为150。重链。重链的类型转换也叫的类型转换也叫S-S重组，其机制不清楚。重组，其机制不清楚。 c-myc位于位于8号染色体上，易位至号染色体上，易位至14号染色体上，表达添加，缘由号染色体上，表达添加，缘由是能够是移至是能够是移至1个非常活动的基因位置个非常活动的基因位置Ig基因被激活。激活机制参基因被激活。激活机制参p309，3种能够自学。种能够自学。 易位易位c-myc基因重排参基因重排参p309 图图14-5。四、癌基因扩增四、癌基因扩增 普通癌基因多为单拷贝普通癌基因多为单拷贝copy，单拷贝，即，单拷贝，即1份基因。份基因。拷贝数拷贝数

41、copy number 细胞所含的按每一基因组计算的某细胞所含的按每一基因组计算的某种质粒或基因的数目种质粒或基因的数目 癌基因扩增导致癌基因过度表达，缘由是：癌基因扩增导致癌基因过度表达，缘由是： 一转录过程一转录过程 二基因拷贝数添加二基因拷贝数添加如：人早幼粒白血病如：人早幼粒白血病HL-60细胞细胞比相应的细胞比相应的细胞c-myc多多20多倍，已发现许多癌细胞中有癌基因多倍，已发现许多癌细胞中有癌基因扩增，结果导致癌基因过剩。扩增，结果导致癌基因过剩。 癌基因扩增常伴有染色体易位。癌基因扩增常伴有染色体易位。第五节第五节 抑癌基因抑癌基因一、抑癌基因的定义一、抑癌基因的定义 抗癌基因

42、抗癌基因antioncogene是最初的叫法，大是最初的叫法，大约可以追溯到约可以追溯到1985 年左右，现多称为抑癌基因年左右，现多称为抑癌基因tumor suppressor gene，这是一类可，这是一类可 抑制细抑制细胞生长并有潜在抑癌作用的基因，当它失活后，胞生长并有潜在抑癌作用的基因，当它失活后，能够使癌基因充分发扬作用而导致癌的发生开展。能够使癌基因充分发扬作用而导致癌的发生开展。 假设要确定某一特定组织或细胞恶性肿瘤的假设要确定某一特定组织或细胞恶性肿瘤的抗癌基因，需满足以下三个抗癌基因，需满足以下三个 条件：条件： 在癌的相应正常组织中必需有正常的表达；在癌的相应正常组织中必需有正常的表达； 在恶性肿瘤中。相应基因应有所改动，包在恶性肿瘤中。相应基因应有所改动，包括点突变，片断缺失或括点突变，片断缺失或 表达缺陷；表达缺陷； 导入该基因缺陷的恶性肿瘤细胞中将部分导入该基因缺陷的恶性肿瘤细胞中将部分或全部抑制恶性表型。或全部抑制恶性表型。二、抑癌基