疾病分子生物资料

肿瘤的分子生物学机制名词解释：•原癌基因：又叫细胞癌基因，是一类广泛存在生物体中，高度保守的与病毒癌基因同源的基因，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。•抑癌基因：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。•上皮细胞-间充质转化(epithelial-mesenchymaltransition)简称EMT，是指上皮细胞通过特定程序转化为具有间质表型细胞的生物学过程。•肿瘤微环境：就是指在肿瘤生长过程中，由肿瘤细胞、内皮细胞、细胞外基质、免疫细胞、成纤维细胞相互作用形成的肿瘤生长的特殊环境.•肿瘤干细胞CSCs:肿瘤中具有自我更新能力并能产生异质性肿瘤细胞的细胞。问答题：1、癌细胞的主要特征？1）能无限增殖2）接触抑制现象丧失3）癌细胞间粘着性减弱4）具有侵袭性5）对生长因子需要量降低2、原癌基因激活的分子机制？•点突变•LTR插入•基因重排•缺失•基因扩增•甲基化状态改变3原癌基因编码信号传导中的组分？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。4抑癌基因的特点？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5、简述RB控制细胞周期的机制？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E2F③E2F被激活，引发基因表达(DNApol,histoneetc.)④细胞从G1进入S6、简述P53的分子机制？P53作为一种转录因子可激活多种途径：（1）最主要的途径是通过阻断细胞周期使其停留在G1期，P53激活P21，P21是一种细胞周期抑制因子，能阻止细胞通过G1期。（2）P53能激活GADD45，它能识别维持基因组稳定性的途径。（3）可引起细胞凋亡。7、简述肿瘤发生的多步论？1、恶性肿瘤的发生是一个多因素作用、多基因突变、多阶段逐步演变的过程。要使得细胞完全恶性转化，需要多个基因改变，包括几个癌基因的激活，更多的肿瘤抑制基因失活，以及凋亡基因和DNA修复基因改变。关键步骤：癌基因的突变和肿瘤抑制基因失活。2、基本步骤：（1）启动(initiation)：关键基因突变。生殖细胞突变：可遗传给后代，在后代机体中成为肿瘤发生的始祖细胞。体细胞突变：突变细胞具有增殖优势，形成实质性细胞克隆。（2）促进作用(promotion)促进因素本身无或仅有极微弱的致癌作用，不诱发基因突变，但能刺激细胞增生，形成良性肿瘤。促进因素：能改变基因的表达。如：佛波酯。（3）发展/演进(progression)由良性肿瘤转变为恶性肿瘤的过程:失控性生长,血管化,抗药性,浸润,转移等。遗传和细胞生物学特性变化：染色体易位、转座子移动加强、染色体片段缺失、基因和染色单体扩增、DNA转染效率增强等。癌变的分子生物学特征：“胎儿基因”表达、激素和生长因子的异位表达、细胞癌基因的激活、细胞表面MHC抗原表达的丧失、抑癌基因功能丧失等克隆性选择：在肿瘤发展过程中，基因突变促使细胞获得生长优势，形成克隆群。通过克隆性选择，肿瘤更加快速生长，其基因突变进一步累积，恶性表型增加，最终使一些细胞获得迁移能力。8、肿瘤干细胞有何特点，有何应用前景？（1）无限的自我更新能力（2）高致瘤性（3）分化潜能（4）耐药性应用前景：CSC理论可解释放疗、化疗耐药，肿瘤干细胞可逃避放疗和化疗药物的作用，是肿瘤耐药和复发的根源。这提供给我们新的治疗方向，即靶向性清除肿瘤干细胞。细胞信号转导：1、细胞信号转导定义：细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信息分子的刺激，经复杂的细胞内信号转导系统的转换来影响细胞的生物学功能，这一过程称为细胞信号转导。2、信号转导过程：信号分子在细胞内的合成→信号分子从发出信号的细胞释放→信号分子转运至靶细胞→靶细胞上的特异性受体识别信号分子→靶细胞内信号转导通路的启动→靶细胞的代谢、功能或分化改变→信号分子的清除及靶细胞应答反应的终止3、受体：是细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，进而引起生物学效应的特殊蛋白质，个别是糖脂。4、受体分类5、受体作用的特点：•高度专一性•高度亲和力•可饱和•可逆性•特定的作用模式6、举例一个经典的细胞信号转导途径：1）cAMP-蛋白激酶Ａ途径：胞外信号→受体→G蛋白→AC→CAMP→PKA→蛋白质磷酸化→生物学效应7、PKA的作用：⑴对代谢的调节作用：通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调节功能。（2）对基因表达的调节作用：受cAMP调控的基因中，在其转录调控区有一共同的DNA序列(TGACGTCA)，称为cAMP应答元件(cAMPresponseelement,CRE)。可与cAMP应答元件结合蛋白2）Ca2+－磷脂依赖性蛋白激酶途径配体受体PLCPIP2IP3Ca2＋PKCDAGG蛋白内质网生物学效应酶或功能蛋白磷酸化(cAMPresponseelementboundprotein,CREB)相互作用而调节此基因的转录8、举例肿瘤治疗的新型药物：1）smallmoleculePTKinhibitortargetingEGFR:Gefitinib(Iressa易瑞沙)、Erlotinib(Tarceva特罗凯)targetingBcr-Abl:Imatinib(Gleevec格列卫)2）monoclonalantibody(McAb)targetingEGFR:Cetuximab(Erbitux爱必妥)targetingHER-2:Herceptin(Trastuzumab曲妥单抗)targetingCD20:Rituximab表观遗传学1表观遗传学(epigenetics)：则是研究不涉及DNA序列改变的基因表达和调控的可遗传变化。研究从基因演绎为表型的过程和机制的一门新兴的遗传学分支。2表观遗传特征：可遗传；可逆性；DNA不变3表观遗传修饰机制：1）DNA甲基化2）染色质重塑3）X染色体失活4）基因印记（迹）5）基因表达重新编程6）非编码RNA4、DNA甲基化：指在DNA甲基转移酶(DNAmethyltransferase，Dnmt)的作用下，以s-腺苷甲硫氨酸(SAM)为甲基供体，将甲基基团转移到胞嘧啶第5位碳原子上。5、DNA甲基化的特点：1）不改变DNA的碱基配对特性；2）不改DNA变的编码属性3）增加额外的信息4）体细胞可遗传6、甲基化抑制基因转录的机制：1）甲基化导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用，抑制了转录因子与启动区DNA的结合效率。2）抑制RNA聚合酶的活性3）与甲基化序列结合蛋白相互作用7、基因印记：指在配子或合子发生期间，来自亲本的等位基因或染色体发生了表观遗传修饰，导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因有不同的表达活性。又称遗传印记或亲代印记(parentalimpr-inting)或配子印记(gameticimprinting)。蛋白质磷酸化PKAcAMPACG蛋白受体胞外信号CaMCa2+CaM激酶IP3PLC酶或功能蛋白磷酸化G蛋白受体激素