基因组不稳定与肿瘤
基因组学在癌症研究中的应用
基因组学在癌症研究中的应用随着科技的不断进步,基因组学在癌症研究中的应用变得越来越重要。
基因组学是研究一个生物体的所有基因以及它们之间相互作用的科学领域。
在癌症研究中,基因组学的应用帮助我们更好地了解癌症的发展机制,发现新的治疗方法,并为个性化医疗提供了强有力的支持。
一、基因组学在癌症诊断中的应用基因组学在癌症诊断中的应用主要体现在以下几个方面:1. 基因表达谱分析:通过对癌细胞和正常细胞中基因表达谱的比较,可以识别出癌症相关的基因,从而帮助医生确定诊断和预后。
这项技术的发展使得癌症的早期诊断变得更加准确和可靠。
2. 基因突变分析:基因突变是癌症发展的重要驱动因素之一。
通过对癌症患者基因组的全面测序,可以发现潜在的致癌突变,并进一步研究其对癌症的影响和可能的治疗策略。
3. 微卫星不稳定性检测:微卫星是短重复序列,在正常细胞中会保持稳定,而在癌细胞中则会发生不稳定。
通过检测癌细胞中微卫星的稳定性,可以判断癌症患者的遗传易感性以及重要的治疗预后指标。
二、基因组学在癌症治疗中的应用基因组学在癌症治疗中的应用主要体现在以下几个方面:1. 靶向治疗:基因组学的研究使我们能够更好地理解不同癌症亚型的分子特征。
通过对癌症细胞基因组的分析,可以为每位患者设计个性化的靶向治疗方案,减少治疗的副作用并提高疗效。
2. 免疫治疗:免疫治疗是近年来癌症治疗的重要突破之一。
通过基因组学的研究,我们能够识别出肿瘤细胞中的免疫逃逸机制,并开发针对这些机制的治疗方法,提高免疫治疗的效果。
3. 药物研发:基因组学在药物研发中起到了重要的作用。
通过对癌细胞基因组的分析,我们可以鉴定出潜在的靶点,并开发针对这些靶点的新型药物。
这些药物的研发有望为癌症治疗带来新的突破。
三、基因组学在癌症预防和筛查中的应用基因组学也在癌症预防和筛查中发挥着重要的作用:1. 遗传易感性研究:不同的人群在癌症易感性上存在差异,其中一部分是由于遗传因素的影响。
细胞周期检验点与肿瘤发生之间关系的研究进展_牟华
在细胞生命活动过程中,多种内外因素(如氧自由基和紫外辐射)都会影响细胞基因组的完整性。
为确保细胞周期这一生命增殖过程有条不紊地进行,细胞内发展了一系列调控机制,以检测和修复DNA损伤、维持细胞遗传稳定性和完整性。
细胞周期检验点就是其中一种重要的调控机制。
所谓周期检验点就是细胞周期不同时相间存在的类似“开关”式的关键调控点,以保证各个细胞周期事件的启动、完成与忠实地按序进行。
在细胞周期检验点中,如果调节蛋白检测到DNA损伤或其他结构异常,细胞会很快启动DNA损伤修复调控体系,抑制细胞周期运转,以提供足够的时间修复损伤,保证细胞遗传的稳定性。
在人类细胞中,检验点功能缺陷引起的遗传不稳定性与细胞癌变密切相关。
一些检验点蛋白突变显著增加了人类患癌症的几率。
因此,深入研究细胞周期检验点将有助于寻找有效的癌症治疗方法。
1细胞周期检验点通路及其调控机制对细胞周期的研究表明,这些周期检验点可以检测到损伤或结构异常的DNA,启动相应的信号转导途径,引发一系列生物学事件,如阻滞细胞周期和修复受损DNA。
作为蛋白质的网络系统,细胞周期检验点通路包括感受器、转导器和效应器。
感受器[如哺乳动物的毛细血管扩张性共济失调症突变蛋白(ataxia telangiectasia mutated,ATM)和ATR(ATM-Rad3-related)]负责检测结构异常的DNA并启动检验点信号;转导器负责将信号转导到相应的效应器。
哺乳动物细胞中,检验点激酶(checkpoint kinase,CHK)CHK1、CHK2分别是ATR与ATM激酶的底物;检验点经过一系列信号转导,最后由效应器引发生物学效应。
这些效应器蛋白包括与DNA复制、转录调控和细胞周期调控有关的蛋白,如BRCA1、CDC25A、CDC25C、p21等。
在哺乳动物细胞中存在G1/S、S和G2/M等一系列细胞周期调控检验点[1-3]。
1.1G1期和G1/S检验点通路及其调控机制G1期是M期结束后S期开始前的一段间隙。
基因组不稳定与肿瘤
基因组不稳定与肿瘤细胞有丝分裂时染色体分离错误导致子细胞中整条染色体非整倍体突变,或者DNA损伤引起染色体结构改变,造成的基因易位、缺失、反转、断裂等统称为基因组不稳定(genomic instability )[1-2]。
染色体不稳定导致某些基因的拷贝数增加或者缺失,改变细胞的命运。
有丝分裂检控点缺陷、中心体复制或者姐妹染色单体分裂错误等是染色体非整倍体突变形成的主要原因。
整条染色体的不稳定性可能导致原癌基因的拷贝数增加、肿瘤抑制基因的缺失,使得细胞更容易适应周围环境的改变,最终形成肿瘤细胞[3-7]。
细胞代谢异常或者外界因素如紫外照射等造成DNA损伤,当DNA 损伤应答和修复机制受损或缺陷时,会导致某些基因的突变或失活,进而导致细胞死亡或者成为肿瘤细胞[8-9]。
事实上所有肿瘤细胞都伴随基因组不稳定,比如2/3的人类肿瘤在细胞分裂过程中获得额外的或者丢失整条染色体[1]。
肿瘤中染色体分离相关基因极少发生突变,此种突变主要与原癌基因诱导的有丝分裂相关[10]。
原癌基因的激活与抑癌基因的失活直接或间接的影响了有丝分裂并调控了染色体的分离。
如人类肿瘤通常高表达Ras,导致中心体复制,在有丝分裂后期形成多极纺锤体,染色体错误分配形成微核或双核细胞[11]。
同样CDK4、Ras下游原癌基因、B-Raf异常表达都会导致基因组不稳定[12-14]。
而肿瘤抑制基因Rb和P53的突变也通过影响中心体、染色体、纺锤体等导致有丝分裂异常[15-16]。
DNA损伤修复相关功能或者DNA 损伤应答机制缺陷会造成染色体结构改变。
如DNA损伤应答信号通路中的激酶ATM和CHK2功能缺陷会导致DNA损伤修复的缺失[2]。
目前以基因组不稳定为切入点治疗肿瘤也取得了一定进展。
高水平的染色体非整倍体突变会导致细胞死亡,通过增加染色体非整倍体突变根除肿瘤细胞的已经在体外得到验证;肿瘤细胞中心粒复制频率较高,用灰黄霉素或有丝分裂相关蛋白HSET和HC1的干扰RNA可以有效抑制中心粒高复制的肿瘤细胞的增殖;针对肿瘤细胞染色体非整倍体的特性,有三种药可以抑制三倍体的小鼠胚胎纤维细胞和非整倍体人细胞的增殖;一些肿瘤中获得或缺失的染色体是特定的,如肿瘤中常缺失7号染色体,50%的子宫腺癌缺失22号染色体,可以以此为切入点进行治疗;染色体结构大量突变也会导致细胞死亡,5-FU和奥沙利铂通过诱导DNA损伤有效的治疗结肠癌[17-22]。
线粒体DNA异常与肿瘤的相关性
线粒体DNA异常与肿瘤的相关性龙廷综述摘要:线粒体DNA(mtDNA)是真核细胞中唯一独立于核DNA之外的遗传物质,其特殊的环境、结构与功能以及在肿瘤细胞中所表现出的高比率异常,提示mtDNA与肿瘤发生之间存在密切的相关性。
mtDNA异常与肿瘤之间的相互关系及其作用和调控机制仍是当前研究热点。
关键词:线粒体DNA,肿瘤线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)是真核细胞中唯一存在的独立于核DNA之外的遗传物质,被称为“人类第25号染色体”。
近年来在多种肿瘤组织中相继发现了线粒体DNA 异常,而且线粒体DNA 的突变率明显高于核基因,目前趋向认为肿瘤的生物学特征不仅取决于核内遗传物质,而且与核外线粒体DNA密切相关,线粒体DNA异常可能参与肿瘤发生。
1 线粒体DNA的结构与功能特点Aderson等人于1981年首先完成对人类mtDNA全序列的测定[1]。
mtDNA是一条全长16569bp的双链闭环分子,一条为重链(H链),含较多鸟嘌呤,是12S和16S rRNA基因、14种tRNA基因及12种蛋白多肽基因的模板,另一条为轻链(L链),含较多胞嘧啶,是8种tRNA基因和1种蛋白多肽基因的模板。
mtDNA基因组内编码的13种蛋白多肽分布为:复合体Ⅰ(NADH-泛醌还原酶,NADH dehydogenase-uˉbiquinene oxidoreductase,ND)中7个亚基(ND 1 ,ND 2 ,ND 3 ,ND 4 ,ND 4L ,ND 5 ,ND 6 );复合体Ⅲ(泛醌-细胞色素C还原酶,ubiquinone-cytodhrome c oxidoreductase)中1个亚基(Cytb);复合体Ⅳ(细胞色素C氧化酶,cytochrome c oxidase,CO)中3个亚基(COⅠ,COⅡ,COⅢ)和复合体V(ATP合酶,A TPsynthase)中2个亚基(ATPase6和ATPase8)。
泌尿系肿瘤的分子分类与治疗
泌尿系肿瘤的分子分类与治疗泌尿系肿瘤是指发生在泌尿系(涉及肾脏、输尿管、膀胱、前列腺等器官)中的肿瘤。
与其他癌症相比,泌尿系肿瘤早期症状表现不明显,很多患者在迟至症状明显时才被确诊。
在治疗上,背景、病理学类型、分子特征等因素的差异会影响患者的治疗方案。
这里将着重介绍泌尿系癌症的分子分类与治疗。
一、分子分类泌尿系肿瘤的分子分型研究在近年来获得了飞速发展。
基于基因表达谱的分子分类法,已成为了当前分子研究热点领域之一。
其中,输尿管上皮癌与膀胱移行细胞癌不同于肾癌和前列腺癌,两者分子表型和临床症状差异较大。
1. 肾癌的分子分类法:基于基因表达谱分子分类法,按分子亚型可分为以下四类:- 一类:清细胞肾癌(ccRCC);- 二类:嗜酸肉瘤/成纤维样变性肾癌(papillary RCC);- 三类:嗜碱性肉瘤肾癌(chromophobe RCC);- 四类:肾平滑肌肿瘤(SMC RCC)。
2. 膀胱癌的分子分类法:基于基因表达谱和肿瘤基因组学的分子分类法,可分为五个独特的分子亚型:- 假乳头状结构形成型(FGFR3-DUP);- 类基底细胞癌(BCPN);- 包膜非浸润性膀胱移行细胞癌(POLE-MUT);- 肿瘤基因组稳定型(CNA-LO);- 肿瘤基因组不稳定型(CNA-HI)。
3. 前列腺癌的分子分类法:基于基因表达谱可分为三个亚型:- 前列腺癌贫血素样反应亚型(luminal A);- 前列腺癌内分泌耐药亚型(luminal B);- 前列腺癌基底细胞亚型(basal)。
二、治疗泌尿系肿瘤常规治疗方式为手术切除、放疗和化疗。
然而在分子分型的指导下更有针对性的治疗方案被研究和探索。
此外,免疫治疗在泌尿系肿瘤治疗中也呈现出了一定的优势。
肾癌治疗:1. 一类:清细胞肾癌(ccRCC)这种类型的肾癌对抗血管生成的靶向治疗有良好的反应,该类肾癌的主要靶点为VEGF和VEGFR,治疗药物一般是选择抗VEGF单抗(Bevacizumab) 和TkIs(多种酪氨酸激酶抑制剂)。
分子肿瘤学基础
05 肿瘤分子诊断与治疗基础
肿瘤分子标志物的检测与应用
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肿瘤分子标志物
是指肿瘤组织和细胞中, 能够反映肿瘤存在和特征 的物质。
检测方法
包括基因测序、蛋白质组 学、代谢组学等技术,用 于检测肿瘤分子标志物。
临床应用
肿瘤分子标志物的检测有 助于早期发现肿瘤、评估 病情、监测复发和疗效等。
肿瘤基因治疗
分子肿瘤学基础
contents
目录
• 肿瘤分子生物学概述 • 肿瘤分子遗传学基础 • 肿瘤分子细胞生物学基础 • 肿瘤分子免疫学基础 • 肿瘤分子诊断与治疗基础
01 肿瘤分子生物学概述
肿瘤的定义与特性
肿瘤的定义
肿瘤是机体在各种致癌因素作用下, 局部组织的某个细胞在基因水平上失 去对其生长的正常调控,导致其克隆 性异常增生而形成的新生物。
肿瘤发生
表观遗传学异常可以导致肿瘤的发生和发展。
异常类型
常见的表观遗传学异常包括DNA甲基化异常、组蛋白乙酰化异常等。
异常后果
表观遗传学异常可以导致基因表达异常、细胞生长和增殖异常等,从 而影响肿瘤的发生和发展导
信号转导概述
信号转导是细胞内外部信息传递的过程,对细胞生长、分 化、代谢等生命活动具有重要影响。
临床应用
肿瘤免疫治疗已成为当前肿瘤治疗 领域的研究热点,在多种恶性肿瘤 的治疗中取得了一定的疗效。
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调控机制
基因表达调控机制包括转录水平调控 和翻译水平调控等,其中转录水平调 控是最主要的调控方式。
调控因子
常见的基因表达调控因子包括转录因 子、miRNA等,其中转录因子是最 主要的调控因子之一。
(完整版)肿瘤新十大特征
CELL综述: 肿瘤新十大特征 Hallmarks of Cancer: The Next Generation2011年3月4号,Douglas Hanahan和Robert A. Weinberg在《Cell》发表综述,题目为:Hallmarks of Cancer: The Next Generation。
整个综述29页,简述了最近10年肿瘤学中的热点和进展(例如细胞自噬、肿瘤干细胞、肿瘤微环境等),并且将过去的6个特征扩增到10个特征,新增加的4个特征为:避免免疫摧毁(Avoiding Immune Destruction);促进肿瘤的炎症(Tumor Promotion Inflammation);细胞能量异常(Deregulating Cellular Energetics);基因组不稳定和突变(Genome Instability and Mutation)。
并且将过去的回避凋亡(Evading Apoptosis),调整为抵抗细胞死亡(Resisting Cell Death)。
背景介绍我们已经提出了总共6种肿瘤标志,组成了一个基本原理,它提供了一个理解肿瘤性疾病显著差异的逻辑网络(Hanahan and Weinberg, 2000)。
我们的讨论中包含了这样的概念,肿瘤细胞逐渐进展成新生物,它们获得一系列标志性能力,而人类肿瘤形成的多步骤的过程可以用初始癌细胞获得使它们成为肿瘤并最终表现出恶性肿瘤的特征。
我们注意到由于附属结构的存在,肿瘤不只是癌细胞组成的岛状物。
它们是由多种不同类型的细胞组成的复合物,这些细胞之间存在异质的相互作用。
我们是这样描述招募来的正常细胞,它们以主要参与者的身份形成肿瘤相关基质,而不是作为旁观者;这样的话,这些间质细胞对于特定能力标志的发展和表达是有贡献的。
在接下来的十年中,这个概念已经得到确认和发展,就是肿瘤生物学不能只是通过对这些癌细胞特性描述来进行简单的理解,而是应该包括“肿瘤微环境”对肿瘤形成的贡献。
非同源末端连接研究进展及其在肿瘤发生和治疗中的意义
非同源末端连接研究进展及其在肿瘤发生和治疗中的意义李家丽;刘颖【摘要】双链DNA损伤修复(DDR)途径主要包括非同源末端连接(NHEJ)和同源重组(HR),其中非同源末端连接(NHEJ)是DNA双链断裂后主要的修复方式,在原发肿瘤的发生发展和变异中发挥关键调控作用.近年发现了NHEJ修复DNA损伤新的组分和分子机制,丰富了对NHEJ通路的认识.通过对NHEJ分子机制及相关肿瘤的研究,发现抑制NHEJ活性可提高肿瘤细胞对放化疗的敏感性,提示NHEJ通路可能成为肿瘤治疗的新靶点.【期刊名称】《基础医学与临床》【年(卷),期】2019(039)006【总页数】5页(P899-903)【关键词】DNA损伤修复;非同源末端连接;同源重组;肿瘤【作者】李家丽;刘颖【作者单位】武汉大学生命科学学院,湖北武汉430072;武汉大学生命科学学院,湖北武汉430072;武汉大学医学研究院,湖北武汉430072【正文语种】中文【中图分类】Q28生物个体每天都有大量的细胞发生DNA损伤,真核细胞具有特定的机制应答并修复这些损伤,以维持基因组的稳定性。
DNA损伤修复机制的缺陷、以及修复过程中错误的积累,将导致基因组不稳定。
基因组不稳定是肿瘤发生发展和变异的关键因素之一[1]。
而肿瘤细胞内维持基因组稳定的机制如DNA损伤修复,能够防止肿瘤细胞凋亡、维持肿瘤细胞生长、并抵抗放化疗对细胞的杀伤作用。
多种恶性肿瘤细胞比正常细胞具有较强的DNA损伤修复能力,该能力在放化疗后会进一步增强。
因此,亟需阐明肿瘤细胞如何运用DNA损伤修复机制以维持生长,并促进放化疗后细胞的存活和演化;从而针对相应机制开发治疗手段以增强肿瘤细胞对放化疗的敏感性,降低耐药性,提高治疗效果。
1 NHEJ与HR是细胞修复双链DNA断裂的主要方式DNA双链断裂(double-strand break, DSB)是DNA损伤中最为严重的类型,复制出错(内因)、电离辐射(ionizing radiation, IR)及化学药物处理(外因)都会产生DNA双链断裂。
表观遗传修饰与肿瘤
表观遗传修饰与肿瘤表观遗传修饰与肿瘤之间存在着密切的。
在本文中,我们将探讨表观遗传修饰的定义、类型及其在肿瘤发生中的作用,肿瘤细胞中表观遗传修饰物的变化对肿瘤治疗的影响,以及表观遗传修饰与肿瘤的未来研究方向及其应用前景。
一、表观遗传修饰的定义、类型及其在肿瘤发生中的作用表观遗传修饰是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生可遗传变化的现象。
这些变化包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA等。
在肿瘤发生中,表观遗传修饰的作用不容忽视。
例如,基因组印记异常、抑癌基因的甲基化失活和癌基因的激活等现象,都与表观遗传修饰密切相关。
二、肿瘤细胞中表观遗传修饰物的变化对肿瘤治疗的影响肿瘤细胞中表观遗传修饰物的变化会对肿瘤治疗产生影响。
一方面,这些变化可以作为肿瘤的诊断和分类依据。
例如,通过检测基因组印记异常,可以帮助医生判断肿瘤的类型和预后。
另一方面,表观遗传修饰也为肿瘤治疗提供了新的思路。
例如,针对抑癌基因的甲基化失活,研发相应的去甲基化药物,可能恢复抑癌基因的正常功能,抑制肿瘤的生长。
三、表观遗传修饰与肿瘤的未来研究方向及其应用前景未来,表观遗传修饰与肿瘤的研究将会有更多的研究方向和应用前景。
首先,随着检测技术的发展,我们有望发现更多的表观遗传修饰与肿瘤发生、发展的关系,为肿瘤诊断和治疗提供更多新的靶点。
其次,表观遗传修饰与肿瘤的研究也将有助于我们更好地理解肿瘤的病因和发病机制,从而制定更为有效的预防和治疗策略。
结论总的来说,表观遗传修饰与肿瘤之间存在着密切的。
表观遗传修饰在肿瘤发生中的作用,以及肿瘤细胞中表观遗传修饰物的变化对肿瘤治疗的影响,都为我们提供了新的视角和思路。
未来,随着研究的深入,我们有望通过调控表观遗传修饰,为肿瘤的诊断和治疗提供更为有效的方法。
随着生物科技的不断发展,我们对肿瘤的理解逐渐深入。
表观遗传学作为一门新兴学科,研究的是基因表达的潜在调控机制,与肿瘤的发生、发展密切相关。
本文将围绕肿瘤的表观遗传学研究展开讨论,揭示这一领域的重要性和未来可能的研究方向。
微卫星不稳定和外周T淋巴细胞亚群在结直肠癌中的研究进展
微卫星不稳定和外周T淋巴细胞亚群在结直肠癌中的研究进展发布时间:2022-06-28T05:44:50.122Z 来源:《中国医学人文》2022年9期作者:罗付成[导读] 微卫星不稳定(MSI)是患者基因组不稳定的表现之一,其在多种恶性肿瘤中均存在,其中包括了结直肠癌、乳癌、肺癌以及淋巴瘤等病症罗付成重庆医科大学附属第一医院 400000摘要:微卫星不稳定(MSI)是患者基因组不稳定的表现之一,其在多种恶性肿瘤中均存在,其中包括了结直肠癌、乳癌、肺癌以及淋巴瘤等病症,并且对于肿瘤的发生、发展过程以及预后转归的情况有着至关重要的作用。
有相关的研究表明遗传性非息肉病性结直肠癌(HNPCC)与微卫星序列有着一定程度的关联,并且临床治疗的散发结直肠癌中有12%至15%表现出为微卫星不稳定性现象。
这种现象是结直肠癌发生发展的一个非常重要的分子机制,对于结直肠癌有着较高的临床意义,同时因为MSI阳性的结直肠癌患者较之阴性的患者表现出更加理想的预后效果,同时对于含有5-氟尿嘧啶类的化疗药物并不敏感,MSI在临床上俨然已经成为了结直肠癌的预后与与预测化疗疗效的一项标志物。
同时临床上对于肿瘤疾病的研究深入,认为该症状的产生与发展是与机体的免疫功能状况有着相当大的联系,其中与T淋巴细胞为核心的细胞免疫功能有着更为密切的联系。
关键词:微卫星不稳定;外周T淋巴细胞亚群;结直肠癌;研究进展结直肠癌是在临床上非常常见的一种恶性肿瘤,WHO的有关全球癌症状况的研究结果中显示,结直肠癌的发病率处于恶性肿瘤中的第四位,在因为肿瘤而发生死亡现象的原因中处于第3位[1]。
就目前而言患有结直肠癌的患者数量在不断增加,对人类的生命健康安全造成了较大的危害。
目前的研究结果中显示,关于结直肠癌的发生一般都是认为其涉及到了遗传、环境以及较多的相关因素相互作用所导致产生的一个多步骤和多基因改变的复杂过程。
并且结直肠癌的遗传倾向是在众多恶性肿瘤中比较明显的一个,并且已经得到了公认。
6-基因组不稳定性
分子机制研究套路(六)基因组不稳定性课题:A肿瘤的微卫星不稳定与染色体不稳定研究1.概念介绍:微卫星(microsatellite ,MS)是由1-6个核普酸组成,具有高度多态性的简单串联重复序列,广泛分布于整个基因组DNA序列中,复制过程中易于发生改变,人类基因组中最常见的微卫星序列是胞嘧啶和腺嘌呤的二聚体(CA),尽管微卫星序列在个体之间存在广泛的多态性,但在个体内部保持一定的稳定性,而且能在后代中保持遗传的稳定,因此微卫星序列是重要的遗传标志,可以作为遗传学研究的标志。
微卫星不稳定性(MSI)是这些简单重复序列的改变,MSI只有在许多细胞都发生同样的改变才能被检测出,是肿瘤细胞克隆性增殖的一个指标。
错配修复功能下降会引起DNA复制错误增加,导致MSI,目前研究表明MSI是错配修复基因失活的一个重要表型。
MSI检测的方法较多,常用的检测方法有变性凝胶电泳、基因扫描、变性高效液相色谱分析等方法。
基因扫描法将微卫星位点的PCR引物在一端进行荧光标记,然后扩增该微卫星位点,将PCR扩增产物在荧光毛细管中进行电泳,以基因扫描进行分析得出不同条带的碱基数,从而确定其大小,该方法的敏感性较高,可以高通量检测微卫星位点。
染色体是细胞遗传的物质基础,分子细胞遗传学研究表明大多数肿瘤细胞特别是实体瘤细胞在发生发展的过程中都存在染色体片段的非随机异常,表现为染色体数目或结构的改变,这些改变与原癌基因的扩增和抑癌基因的缺失密切相关。
染色体不稳定(CIN)包括整条染色体的获得或缺失(非整倍体)、杂合性缺失、染色体易位、重排、基因扩增导致的染色体均染区、双微体等。
细胞核中DNA含量直接反映细胞核酸代谢水平和生长增殖活性,正常细胞核DNA的含量比较稳定,多以二倍体形式出现,肿瘤细胞的DNA含量增高,多为非整倍体。
测定细胞核DNA的含量可直接反映肿瘤细胞增殖状态,在判断肿瘤的恶性程度及预后方面有重要意义。
2.研究思路:2.1A肿瘤的微卫星不稳定(MSI)研究 (2)2.1.1A肿瘤中MSI检出率 (2)2.1.2A肿瘤的MSI与临床病理特征的关系 (3)2.2A肿瘤的DNA倍体分析 (3)2.2.1DNA倍体分析结果 (3)2.2.2A肿瘤的DNA倍体分析与临床病理特征的关系 (3)2.3比较基因组杂交(CGH)研究A肿瘤的染色体变异 (3)2.3.1CGH分析结果 (3)2.3.2染色体变异数与临床病理特征的关系 (3)2.4染色体变异与DNA倍体的关系 (4)2.5染色体变异与MSI的关系 (4)2.1A肿瘤的微卫星不稳定(MSI)研究2.1.1A肿瘤中MSI检出率首先需要明确所研究肿瘤类型的微卫星敏感位点MSI-1和MSI-2(例如:单碱基重复序列BA T25和BAT26是检测散发性结直肠癌MSI高度敏感的位点),然后设计引物,并在引物上游或下游标记荧光染料,应用荧光标记多重PCR法扩增微卫星位点MSI-1和MSI-2,应用全自动DNA测序仪和Genescan3.1软件对A肿瘤进行MSI分析。
非整倍体与肿瘤发生
• 为了解决上述问题,我们决定应用 微细胞介导的染色体转移技术、染 色体分析技术、连续克隆形成实验 等技术方法分析非整倍体与肿瘤发 生发展以及与肿瘤细胞一些特征表 型和遗传型之间的关系,为最终明 确肿瘤发生发展机制提供实验依据。
项目的研究内容
• 1) 人工制造非整倍体细胞诱导肿瘤发生; • 2) 探讨促癌剂在促进肿瘤发生过程中非整倍 体的作用; • 3) 细胞和动物的特定基因变异导致肿瘤发生 率高与非整倍体的产生关系研究; • 4) 肿瘤细胞转移能力能否遗传研究; • 5) 肿瘤干细胞和永生细胞系是否存在二倍体 细胞研究。
• 1
• 4 基因变异假说认为肿瘤细胞具有很高的突变 几率,是“基因变异集合体”,但是一些实验 表明肿瘤的突变率正常,只有少数肿瘤突变率 中度增高; • 5 肿瘤细胞的表型应当与基因变异一样稳定。 但大多数肿瘤表现为遗传型和表现型不稳定; • 6 在肿瘤耐药方面,基因变异假说认为肿瘤细 胞产生耐药性是药物代谢基因的失活或多药耐 药基因的激活的结果,但是为什么正常二倍体 细胞的基因变异率非常地低(10-12),但是肿 瘤细胞对化疗药物的变异率和多药耐药率却出 奇的高(10 -3 -10 -6 )?为什么耐药基因只在肿 瘤细胞中存在很高的变异率?
非整倍体就一定能导致肿瘤发生?
• 由于大多数肿瘤细胞是多倍体,一般介于3倍 体和4倍体之间,这提示可能存在一个上限; 而一些肿瘤为近2倍体,因此也可能存在一个 下限。因此Duerberg等认为在特定的范围内 非整倍体才可能导致肿瘤产生,超过上限或者 低于下限都不可能使肿瘤产生。
非整倍体假说虽然在逻辑上能 够比较全面地解释有关肿瘤方 面的问题,但是事实证据呢?
• 5)Lengauer等实验结果表明非整倍体确 实可以导致细胞基因组不稳定,与 Duesberg的实验结果一致,最近他们的 数学模型表明细胞转化前首先发生非整 倍体核型然后才发生抑癌基因的变异; • 6)推测并证实非肿瘤性永生化细胞的永 生化机制也是通过染色体的重新分组而 获得的,是非整倍体核型并且是癌前细 胞。
肿瘤新抗原的丢失-概述说明以及解释
肿瘤新抗原的丢失-概述说明以及解释1.引言1.1 概述肿瘤新抗原的丢失是肿瘤研究领域中一个重要而复杂的问题。
肿瘤新抗原是一类在肿瘤细胞中表达但在正常细胞中不表达的蛋白质分子,具有高度免疫原性,能够引发免疫系统对肿瘤细胞的攻击和清除。
然而,肿瘤新抗原的丢失却是肿瘤发展过程中常见的现象。
这种丢失可能是肿瘤细胞内基因突变或重排造成了新抗原表达的缺失,也可能是肿瘤细胞逃避免疫识别的一种策略。
不论是哪种情形,肿瘤新抗原的丢失都给肿瘤治疗带来了挑战。
肿瘤新抗原的丢失对肿瘤治疗具有重要而深远的影响。
一方面,肿瘤新抗原的丢失减弱了免疫系统对肿瘤细胞的识别和攻击,从而减少了免疫治疗的效果。
另一方面,肿瘤新抗原的丢失也使肿瘤细胞对于其他治疗方法的耐药性增强,限制了肿瘤治疗的疗效和持久性。
针对肿瘤新抗原丢失的问题,研究人员和医生们正在不断努力寻找解决办法。
一方面,通过深入研究肿瘤新抗原的生成机制和丢失机制,我们能够更好地理解肿瘤免疫逃逸的机制,从而设计出更加针对性的治疗方案。
另一方面,通过基因编辑技术等手段,我们可以尝试恢复肿瘤细胞对于特定新抗原的表达,以增强免疫治疗的效果。
综上所述,肿瘤新抗原的丢失是肿瘤研究和治疗中亟需解决的问题。
通过加强对肿瘤新抗原丢失机制的研究和开发创新治疗策略,我们有望提高肿瘤治疗的效果,为患者带来更多的希望。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面:1. 引言部分的主题及背景介绍:在引言部分,首先可以简要介绍肿瘤新抗原的重要性和丢失的问题。
可以提及肿瘤新抗原在免疫治疗中的作用以及丢失会对免疫应答产生的影响。
此外,也可以介绍肿瘤新抗原丢失的研究背景及目前的研究状况。
2. 文章的整体结构:可以概括文章的整体结构和内容安排,提供读者一个清晰的导读。
比如,可以简要说明文章包括对肿瘤新抗原的定义和作用的介绍,以及肿瘤新抗原丢失原因的探讨,最后分析肿瘤新抗原丢失对免疫治疗的影响,并讨论它对肿瘤治疗的启示。
p53基因异常在多发性骨髓瘤发病机制中的作用及其靶向治疗新进展
(10/20),而 s P C L 患 者 的 发 生 率 则 高 达 7 5 % (15/
20)[1213]。一 项 纳 人 1 0 1 例 接 受 造 血 干 细 胞 移 植 (hematopoietic stem cell transplantation, H S C T ) 后 复 发 M M 患 者 的 研 究 结 果 显 示 ,1 6 例 伴 17p 缺
【Keywords】 M ultiple m yelom a; G enes. p53 ; M u tatio n; T u m o r suppressor protein p53;
Prognosis ; Molecular targeted therapy
Fund programs:N ational N atural Science Foundation of China (81670197» 81974007)
突 变 者 具 有 更 强 的 美 法 仑 耐 药 性 和 生 长 优 势 u °] ,但 是 其 中 的 分 子 机 制 目 前 尚 不 明 确 ,仍 有 待 进 一 步 研 究 。 目前,M M 中 研 究 较 为 广 泛 的 / ^ 5 3 基 因 异 常 包 括 17p 缺 失 、/ > 5 3 单 等 位 基 因 突 变 及 双 等 位 基 因
Advances in role of abnormal p53 gene in pathogenesis of multiple myeloma and targeted therapy
Zhang Yuyang ^ Sun Chunyan
Institute o f H em a to lo g y , Union H o sp ita l, Totigji M edical College * H uazhong U niversity o f
【7A文】华大基因遗传咨询认证习题
第二门:人类遗传学原理1.通常情况下,R-连锁隐性遗传病女性发病率很低,在哪种特殊情况下可以引起女性发病?A.LRon化-正确B.多倍体C.女性年纪大D.近亲结婚LRon假说:R染色体失活假说1)两条R染色体中只有一条在遗传上是有活性的,其结果是R连锁基因得到了剂量补偿,保证雌雄个体具有相同的有效基因产物。
2)失活是随机的,发生在胚胎发育早期,某一细胞的一条染色体一旦失活,这个细胞的所有后代细胞中的该条R染色体均处于失活状态3)杂合体雌性在伴性基因的作用上是嵌合体,即某些细胞中来自父方的伴性基因表达,某些细胞中来自母方的伴性基因表达,这两类细胞镶嵌存在。
2.杂合子(Aa)在不同条件下,可以表现为显性,即表达出相应的表型;也可以表现为隐性,即不表达出相应的性状。
这种情况叫做:A.延迟显性B.共显性C.不规则显性-正确D.不完全显性3.Prader–Willi综合征,PWS和Angelman综合症的分子缺陷类别不包括以下哪项A.重组-正确B.缺失C.单亲二体D.印记突变天使综合症的病因是是由基因缺陷引起,是15号染色体q11-q13缺失所致。
本病由母系单基因遗传缺陷所致。
由于来自母亲的第15号染色体印迹基因区15q部份缺陷,或同时拥有两条来自父亲的带有此缺陷的第15号染色体。
相反,若基因缺陷来自父亲,或同时拥有两条来自母亲的基因缺陷,则会造成普瑞德威利综合症(Prader-WillisRndrome)4.以下哪个不是R连锁的遗传病?A.地中海贫血-正确(常染色体隐性遗传)B.假肥大型肌营养不良C.血友病D.脱色性色素失调症5.线粒体基因的特点不包括以下哪点?A.位于细胞浆内B.环状双链DNA(裸露的DNA双链分子)C.有自身独特的密码子D.46条染色体-正确判断题1.生殖腺嵌合发生在减数分裂过程中。
错错,生殖腺嵌合发生在有丝分裂过程中2.在一位DMD男性患儿中检测到了几个外显子的缺失,该突变一定来自患者的母亲。
人体正常细胞与癌细胞的生物生命习性的区别与比较
人体正常细胞与癌细胞的生物生命习性的区别与比较【摘要】人体正常细胞与癌细胞在生物生命习性上有着显著的区别。
正常细胞具有严格的生长调控机制,遵循生长、分化、凋亡的规律,维持组织结构和功能的稳定。
而癌细胞则失去了正常细胞的调控机制,具有不受限的增殖能力,不受外界信号调控。
增殖能力方面,癌细胞远高于正常细胞,无限制地繁殖并扩散,导致肿瘤的形成。
凋亡机制上,正常细胞遭到损伤或老化时会主动进入凋亡,维持组织的稳定;而癌细胞则逃避凋亡信号,导致异常细胞的过度积累。
DNA修复能力也是两者的显著差异点之一,癌细胞对于DNA损伤具有较高的抵抗力,从而继续异常增殖。
人体正常细胞与癌细胞的生物生命习性呈现出明显的对比。
【关键词】人体正常细胞、癌细胞、生物生命习性、增殖能力、凋亡机制、DNA修复能力、区别与比较1. 引言1.1 人体正常细胞与癌细胞的生物生命习性的区别与比较在生物学中,人体正常细胞与癌细胞是两种具有明显区别的细胞类型。
正常细胞与癌细胞在许多生物生命习性方面存在着显著差异,这些差异决定了它们在生长、增殖、凋亡和DNA修复等方面的表现。
正常细胞在正常生理状态下具有平衡的增殖和凋亡机制,能够维持组织结构和功能的稳定性。
而癌细胞则具有异常的增殖和凋亡机制,导致其无限制地增殖和扩散。
增殖能力是一个重要的生物生命习性,在正常细胞和癌细胞之间也存在显著差异。
正常细胞通常只在特定的条件下才会增殖,而癌细胞则具有非常高的增殖能力,能够快速繁殖并形成肿瘤。
另一个重要的生物生命习性是凋亡机制。
凋亡是一种程序性细胞死亡方式,能够帮助维持组织和器官的稳定性。
在正常细胞中,凋亡机制会根据需要进行调节,保持细胞数量的平衡。
癌细胞常常失去了对凋亡的控制,导致其无法正常死亡,继续生长并扩散。
DNA修复能力也是正常细胞与癌细胞之间的一个重要区别。
正常细胞具有较强的DNA修复机制,能够及时修复受损的DNA,保持基因组稳定。
而癌细胞的DNA修复能力往往受损,导致基因组不稳定,容易产生突变并发展成癌症。
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基因组不稳定与肿瘤细胞有丝分裂时染色体分离错误导致子细胞中整条染色体非整倍体突变,或者DNA损伤引起染色体结构改变,造成的基因易位、缺失、反转、断裂等统称为基因组不稳定(genomic instability )1, 2。
染色体不稳定导致某些基因的拷贝数增加或者缺失,改变细胞的命运。
有丝分裂检控点缺陷、中心体复制或者姐妹染色单体分裂错误等是染色体非整倍体突变形成的主要原因。
整条染色体的不稳定性可能导致原癌基因的拷贝数增加、肿瘤抑制基因的缺失,使得细胞更容易适应周围环境的改变,最终形成肿瘤细胞3-7。
细胞代谢异常或者外界因素如紫外照射等造成DNA损伤,当DNA 损伤应答和修复机制受损或缺陷时,会导致某些基因的突变或失活,进而导致细胞死亡或者成为肿瘤细胞[8-9]。
事实上所有肿瘤细胞都伴随基因组不稳定,比如2/3的人类肿瘤在细胞分裂过程中获得额外的或者丢失整条染色体[1]。
肿瘤中染色体分离相关基因极少发生突变,此种突变主要与原癌基因诱导的有丝分裂相关[10]。
原癌基因的激活与抑癌基因的失活直接或间接的影响了有丝分裂并调控了染色体的分离。
如人类肿瘤通常高表达Ras,导致中心体复制,在有丝分裂后期形成多极纺锤体,染色体错误分配形成微核或双核细胞[11]。
同样CDK4、Ras下游原癌基因、B-Raf异常表达都会导致基因组不稳定[12-14]。
而肿瘤抑制基因Rb和P53的突变也通过影响中心体、染色体、纺锤体等导致有丝分裂异常[15-16]。
DNA损伤修复相关功能或者DNA损伤应答机制缺陷会造成染色体结构改变。
如DNA损伤应答信号通路中的激酶ATM和CHK2功能缺陷会导致DNA损伤修复的缺失[2]。
目前以基因组不稳定为切入点治疗肿瘤也取得了一定进展。
高水平的染色体非整倍体突变会导致细胞死亡,通过增加染色体非整倍体突变根除肿瘤细胞的已经在体外得到验证;肿瘤细胞中心粒复制频率较高,用灰黄霉素或有丝分裂相关蛋白HSET和HC1的干扰RNA可以有效抑制中心粒高复制的肿瘤细胞的增殖;针对肿瘤细胞染色体非整倍体的特性,有三种药可以抑制三倍体的小鼠胚胎纤维细胞和非整倍体人细胞的增殖;一些肿瘤中获得或缺失的染色体是特定的,如肿瘤中常缺失7号染色体,50%的子宫腺癌缺失22号染色体,可以以此为切入点进行治疗;染色体结构大量突变也会导致细胞死亡,5-FU和奥沙利铂通过诱导DNA损伤有效的治疗结肠癌[17-22]。
或许在不久的将来能够根据基因组不稳定的特性找到更有效的治疗肿瘤的方案。
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