原癌基因存在的生物学意义

原癌基因存在的生物学意义

摘要:原癌基因普遍存在于人和动物体内,它是细胞的正常基因,其表达产物对细胞的生理功能极其重要。原癌基因的激活是由于环境的改变,细胞为了生存,改变自身染色体而存活下来的有利于细胞生存的变异,从自然选择和生物进化的角度分析,这对于细胞本身有积极的求生作用。原癌基因其实是生物进化的”种子”,自然环境是复杂多变的,生物体保存着能改变自身生存方式的基因,从而在新的环境中生存下来。

关键词: 原癌基因自然选择环境生存

原癌基因(proto-oncogene)是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。人和动物细胞的染色体上为什么会存在原癌基因?原癌基因的存在对细胞的生存及生物的进化有什么作用?

一、原癌基因的功能

原癌基因是正常细胞生长所必需的生长因子及其受体。当外界环境改变,致使细胞发生点突变、染色体易位、基因扩增或LTR插入,细胞生长的正常限度便被冲破,导致肿瘤的形成。在正常情况下,原癌基因所编码的产物多数都是一些在胚胎期为生长发育所必需的蛋白质,这种蛋白酶广泛存在于各种活细胞中,为生命活动所不可或缺。

二、原癌基因的激活

癌症的本质是各种原因引起的基因结构和功能的异常,各种环境和外源性因素的影响最终会体现为基因的改变。物理,化学,病毒致癌因素由于改变了正常细胞染色体的结构组成,使正常细胞的原癌基因“被动”地表达,从而出现了危害人体健康的癌症;另一方面,近年研究结果显示:吸烟、酗酒等不良生活习惯也可能引发正常细胞癌变,吸烟、饮酒等不良生活习惯使人体体质酸化。而人体正常的内环境是PH值大约7.35——7.45的弱碱环境。由于烟、酒等会产生大量的酸毒,长久下去体内就会积累大量的酸性废物。如果酸性废物积累过多,就会使毛细血管堵塞,一方面使细胞无法得到足够的氧气和养分,另一方面细胞促使的酸性废物又无法有血液带出体外,人体体质的酸化,癌细胞不会像正常细胞因环境的酸化而死亡,事实上,细胞的环境恶化,正常的细胞为了在这种恶化的酸性环境中生存,采取了主动变异并继续绵延而产生的,形成了现在所谓的“癌细胞”。这种因为细胞生存环境的改变而引起的癌变,是正常细胞染色体主动变异的结果

目前,对癌细胞产生有两个学说:“一是德国生化博士古博格的缺氧理论,另一个是日本哈氏的酸性体质理论。古博格博士的理论指出,健康的细胞在缺氧的环境下可以变成癌细胞,其实他们的本质是一样的,因此这种细胞主动变异的癌变是由于细胞缺少氧气等新陈代谢活动所必需的物质基础,在这种情况下细胞面临着死亡的挑战。

癌症是最具代表性的内源性疾病,癌细胞不会像正常细胞因环境的酸化而死亡,弱碱性的细胞在积累酸性废物积累的附近通常会死亡,但是有不惜改变染色体而求得生存的(酸性环境),这就是癌的开始。

三、原癌基因——进化的“种子”

原癌基因是间断的,存在内含子,这是真核生物基因结构的特点,内含子不能编码蛋白质,他对外显子的转录有调控作用,由于环境的改变,使基因本身或其调控区域发生了改变。生物体内存在各种结构对生物体自身都有一定的存在意义,从生物进化过程来看,生物体经过数亿年的进化,在自然选择决定生物进化方向的角度,生物体保留下来的结构都是对它本身的生存有一定的积极作用,因此,原癌基因的激活是由于外界环境的改变,细胞为了生存,改变自身染色体而存活下来的有利于细胞生存的变异,从自然选择和生物进化的角度分析,这对于细胞本身有积极的求生作用。人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因,其实是生物进化的“种子”,自然环境是复杂多变的,随时都可能发生翻天覆地的变化,生物体为了在这个易变的环境中生存,就必须使自己保存着能改变自身生存方式的基因,以便在新的环境中生存下来,在物竞天择的环境中存活。自然选择决定生物进化的方向,环境改变是自然选择的依据,进化的实质是基因频率的改变,目的是在新的环境中生存。

人和动物细胞的染色体上普遍存在的原癌基因对细胞自身的生存及生物的进化是有积极的生存作用。它的存在不只是表达一些与细胞生长相关的生长因子及其受体,在进化意义上,它的激活对细胞本身而言有积极的生存作用。

参考文献:

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