第二十章 癌基因、抑癌基因与生长因子

第二十章癌基因、抑癌基因与生长因子Oncogenes,Anti-oncogenesandGrowthFactorsTheDepartmentofBiochemistryandMolecularBiology,CMU细胞癌基因抑癌基因生长因子正调控负调控产物癌基因、抑癌基因与生长因子的关系第一节癌基因Oncogenes癌基因(oncogene)能在体外引起细胞转化、在体内诱发肿瘤的基因。是细胞内总体遗传物质的组成部分。一、病毒癌基因(virusoncogene,v-onc)病毒癌基因：存在于病毒基因组中的癌基因，它不编码病毒的结构成分，对病毒复制也没有作用，但可以使细胞持续增殖。v-onc是一类存在于肿瘤病毒（大多数为逆转录病毒）中的、能使靶细胞发生恶性转化的基因。二、细胞癌基因(cellular-oncogene,c-onc)细胞癌基因：存在于生物正常细胞基因组中的癌基因，或称原癌基因(proto-oncogenes,pro-onc)。细胞癌基因的特点广泛存在于生物界中；基因序列高度保守；作用通过其产物蛋白质来体现；被激活后，形成癌性的细胞转化基因。v-onc与c-onc的比较结构：c-onc是间断的，即有内含子存在；v-onc是连续的，无内含子，故基因跨度较c-onc小。功能：c-onc对细胞的生长分化和功能活动都是至关重要的，正常的c-onc并不致癌；v-onc对病毒本身无关紧要，却可使宿主细胞转化，引起肿瘤。细胞癌基因的分类及其产物根据原癌基因的表达产物在细胞中的定位和功能分为：1.src家族——酪氨酸蛋白激酶2.ras家族——P21（GTP酶活性）3.myc家族——核内DNA结合蛋白4.sis家族——P28(类人血小板源生长因子)5.myb家族——核内转录因子三、癌基因活化的机制（一）获得启动子与增强子（二）基因易位（三）原癌基因扩增（四）点突变癌基因被激活的结果出现新的表达产物出现过量的正常表达产物出现异常、截短的表达产物四、原癌基因的产物及功能细胞外的生长因子跨膜的生长因子受体细胞内信号传导体核内转录因子第二节抑癌基因Anti-oncogenes抑癌基因抑癌基因(cancersuppressivegene,anti-oncegene)：抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。这类基因的缺失或失活可能导致细胞恶性转化。细胞杂交试验正常细胞肿瘤细胞非肿瘤型杂交细胞杂交融合肿瘤细胞1肿瘤细胞2杂交融合非肿瘤型杂交细胞正常细胞失去某些基因肿瘤细胞视网膜母细胞瘤基因（Rb基因）G0G1期Rb蛋白E-2FS期E-2FDNAmRNADNAPRb蛋白P53蛋白——基因卫士是一种细胞核内磷酸化蛋白；是与人类肿瘤相关性最高的基因；在体内以4聚体形式存在；野生型P53是一种抑癌基因；突变型P53是一种癌基因；P53蛋白解链酶复制因子AP21蛋白细胞停滞于G1期细胞自杀酸性区核心区碱性区P53蛋白DNA损伤P21基因P53蛋白抑制P53蛋白第三节生长因子Growthfactors生长因子(growthfactor)通过质膜上特异的受体，将信息传递至细胞内部，调节细胞生长与增殖的多肽类物质。作用模式内分泌(endocrine)旁分泌(paracrine)自分泌(autocrine)产生相应第二信使胞内相关蛋白质被磷酸化与膜受体结合酪氨酸激酶活化蛋白激酶活化核内转录因子活化基因转录与胞内受体结合生长因子–受体复合物，活化相关基因生长因子作用机制细胞凋亡细胞凋亡(apoptosis)：在某些生理或病理条下，细胞接受到某种信号所触发的并按一定程序缓慢死亡的过程。诱导因素：野生型p53基因抑制因素：突变型p53基因、神经生长因子(NGF)心血管疾病1.原发性高血压myc、fos的激活促平滑肌细胞增生p53低表达或突变2.动脉粥样硬化PDGF过量产生3.心肌肥厚ras、myb、myc、fos等过量表达IGF、TGF、FGF本章重点1.概念：癌基因，细胞癌基因，病毒癌基因，抑癌基因2.癌基因的激活机制。