癌基因和抑癌基因

癌基因和抑癌基因知识总结，癌基因包括原癌基因是人类基因组中具有正常功能的基因、某些病毒的基因组中含有癌基因、原癌基因有多种活化机制等，抑癌基因包括抑癌基因对细胞增殖起负性调控作用、抑癌基因有多种失活机制等内容。

癌基因和抑癌基因

• 癌基因
  • 原癌基因是人类基因组中具有正常功能的基因
    • 原癌基因编码的蛋白质在正常条件下并不具致癌活性，原癌基因只有经过突变等被活化后才有致癌活性，转变为癌基因。
    • SRC家族
      • 包括SRC和LCK等多个基因
      • 基因家族的产物具有酪氨酸激酶活性
      • 这些酶因突变而导致的持续活化是其促进肿瘤发生的主要原因
    • RAS家族
      • 包括H—RAS、K—RAS、N—RAS等成员
      • 原癌基因K—RAS突变是恶性肿瘤中最常见的基因突变之一
      • RAS基因编码低分子量G蛋白，在肿瘤中发生突变后，往往造成其GTP酶活性丧失，RAS始终以GTP结合形式存在，即处于活化状态，导致细胞内的增殖信号通路持续开放。
    • MYC家族
      • 包括C—MYC、N—MYC、L—MYC。
      • MYC基因家族编码转录因子，有直接调节其他基因转录的作用
      • 原癌基因C-MYC编码的49kD的MYC与MAX蛋白形成异二聚体，与特异的顺式作用元件结合，活化靶基因的转录。
      • MYC的靶基因多编码细胞增殖信号分子，故细胞内MYC蛋白可促进细胞的增殖
  • 某些病毒的基因组中含有癌基因
    • 一些病毒能导致肿瘤发生，称为肿瘤病毒
    • 肿瘤病毒大多为RNA病毒，且目前发现的RNA肿瘤病毒都是逆转录病毒
  • 原癌基因有多种活化机制
    • 概念：从正常的原癌基因转变为具有使细胞发生恶性转化的癌基因的过程
    • 基因突变：基因突变导致原癌基因编码的蛋白质的活性持续性激活
    • 基因扩增：基因扩增导致原癌基因过量表达
    • 染色体易位：染色体易位导致原癌基因表达增强或产生新的融合基因
    • 获得启动子或增强子：获得启动子或增强子导致原癌基因表达增强
  • 原癌基因编码的蛋白质与生长因子密切相关
    • 生长因子主要有三种作用模式
    • 生长因子的功能主要是正调节靶细胞生长
    • 生长因子通过细胞内信号转导而发挥其功能
    • 原癌基因编码的蛋白质涉及生长因子信号转导的多个环节
      • 细胞外生长因子
      • 跨膜生长因子受体
      • 细胞内信号转导分子
      • 核内转录因子
  • 癌基因是肿瘤治疗的重要分子靶点
    • BRAF是黑素瘤治疗的重要分子靶点
    • HER2是乳腺癌治疗的重要分子靶点
    • BCR-ABL是慢性白血病治疗的重要分子靶点
• 抑癌基因
  • 抑癌基因对细胞增殖起负性调控作用
  • 抑癌基因有多种失活机制
    • 基因突变常导致抑癌基因编码的蛋白质功能丧失或降低
    • 杂合性丢失导致抑癌基因彻底失活
    • 启动子区甲基化导致抑癌基因表达抑制
  • 抑癌基因在肿瘤发生发展中具有重要作用
    • RB主要通过调控细胞周期检查点而发挥其抑癌功能
    • TP53主要通过调控DNA损伤应答和诱发细胞凋亡而发挥其抑癌功能
    • PTEN主要通过抑制PI3K/AKT信号通路而发挥其抑癌功能
  • 肿瘤发生发展涉及癌基因和抑癌基因的共同参与
    • 肿瘤发生发展涉及多种相关基因的改变
    • 细胞周期和细胞凋亡的分子调控是肿瘤进展的关键
      • 原癌基因和抑癌基因是调控细胞周期进程的重要基因
      • 原癌基因和抑癌基因还是调控细胞凋亡的重要基因