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5
细胞癌基因的作用: 通过其表达产物蛋白质来体现的,负责调控正常细胞的生 命活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进 展、细胞存活以及DNA转录等。
6
二、癌基因
定义:原癌基因在进化上高度保守,负责调控正常细胞的生命 活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进展、细 胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某些错误或功能丧失 时,极易导致原癌基因转变为可使正常细胞转化为肿瘤的转 化基因或癌基因
某些癌基因通过一些机制在原来的染色体上复制多 个拷贝,超出了正常细胞的癌基因剂量,导致基因产 物的增加,从而使细胞正常功能紊乱 例如:
人视网膜母细胞瘤:N-myc扩增了10-200倍,相应的 mRNA和蛋白质产物也都大量增加
13
(五)基因易位或重排使原癌基因激活 基因易位(translocation) 基因重排(rearrangemant):
23
野生型p53的蛋白质
p53下调bcl-2而上 调bax,促进细胞凋 亡过程。向丢失p53 等位基因的肿瘤细胞 中导入野生型p53就 会使肿瘤细胞凋亡
肿瘤的分子生物学检验
2015.11.30
肿瘤标志物的研究历史
• 第1阶段(1963-1978):癌胚性抗原
– 1963年 Abelev
AFP
– 1965年 Gold & Freeman CEA
• 第2阶段(1979-1989):糖链抗原为主
– 1980年 Koprowski
CA19-9(1116-NS-19-9)
3
2、特点: (1)v-onc是病毒基因组中特殊的核苷酸序列,能
引起细胞转化 (2)c-onc是存在于正常细胞基因组中的癌基因,
在正常情况下处于静止或低表达的状态,不 仅对细胞无害,而且对维持细胞正常功能具 有重要作用,但在异常表达时,其产物可使 细胞无限制分裂
4
细胞癌基因与病毒癌基因核酸序列有同源性即它 们的DNA序列是相对应的,表达产物也基本相 同
可受多种激酶系统催化而发生磷酸化
18
(2)作用: 不同程度磷酸化后,都可使p105活性缺乏或完全
消失。非磷酸化的Rb可防止细胞增殖,当DNA肿 瘤病毒抗原结合了非磷酸化的Rb时,Rb的活性就 受到抑制,使细胞转化为无限增殖状态,形成肿瘤
19
对于大量来自视网膜母细胞瘤的Rb基因序列进行分析, 发现Rb基因完全或部分发生缺失;另一些Rb肿瘤中, 基因完整,但序列分析显示有一个突变,它常发生于 剪接点上,由于这一变异导致Rb mRNA组装时有外显 子被漏掉,因而产生异常Rb蛋白质
10
(三)原癌基因甲基化程度降低而激活 DNA分子中的甲基化(methylation)对阻抑基因的转
录具有重要作用
11
现已发现在结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中,ras基因 的DNA甲基化水平比其邻近的正常细胞明显偏低,提 示某些原癌基因是由于甲基化程度降低而激活
12
(四)原癌基因的拷贝数增加 基因扩增(amplification):
7
三、原癌基因的激活机制 原癌基因具有正常的生理功能,被激活时又具有
致癌能力,因此研究原癌基因如何被激活是很重要的。 现已证实 射线辐射 化学致癌剂 病毒感染
8
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(一)原癌基因点突变(point mutation) 癌基因在编码顺序的特定位置上的某一个核苷酸发
生突变,使其表达蛋白质中相应的氨基酸发生变化, 从而获得了转化细胞的活性
– 1981年 Bast
CA125(OC125)
• 第3阶段(1990以后):基因标志
– 肿瘤基因标志
2
一、原癌基因(oncogene,onc)及其表达产物的作用
1、定义: 原癌基因是指人类或其他动物细胞(以及致癌病毒)
固有的一类基因,能诱导细胞正常转化并使之获得新生 物特征的基因总称。原癌基因包括病毒癌基因(v-onc) 和细胞癌基因(c-onc)两种,它们在正常情况下以非激 活的形式存在,故称原癌基因。负责调控正常细胞的生 命活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期 进展、细胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某 些错误或功能丧失时,极易导致原癌基因转变为可使正 常细胞转化为肿瘤的转化基因或癌基因。
有些癌基因从其染色体的正常位置转移到另一染色 体的某个位置,由于调控环境发生变化,导致从相对 静止状态变成激活状态,使原癌基因表达产物显著增 加而导致肿瘤的发生
14
染色体易位使位于9q34的c-abl基因转移到第22对染 色体上,重排形成bcr-abl融合基因,使表达增高,蛋 白质产物也由p145变成p210,其酪氨酸蛋白激酶活性 大为增加,导致慢性粒细胞白血病的发生
mutation
9
(二)原癌基因获得外源启动子而激活 肿瘤细胞中原癌基因的表达水平可以其转录的
mRNA或翻译产物蛋白质的含量来表示 在原癌基因的上游插入外源性启动子或增强子可激
活原癌基因,使其表达产物增多 病毒的增强子常位于5’端的长末端重复序列(1ong
terminal repeat,LTR)内。如果增强子插入到原癌基 因的附近或远处,均使之激活,促使癌基因的表达比 正常表达增高几十甚至上百倍
20
基因1 基因2 原癌基因 M W 肿瘤 抑癌基因 M W
M M 肿瘤
抑癌基因又称为隐性癌基因
21
(2)p53基因 ★特点:17p13,11个外显子,10个内含子 ★编码:393个氨基酸,p53
22
★作用:产物能结合DNA和被磷酸化。 (1)抑制肿瘤细胞停滞在修复前期不能进入S期复制DNA 而促使细胞凋亡
15
四、抑癌基因
抑癌基因(suppresser gene)又称抗癌基因(anti-onc),
是存在于正常细胞内的一类可抑制细胞生长的基因,并有潜 在抑癌作用。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
16
(一)抑癌基因及其表达产物 抑癌基因与调控细胞分裂和分化过程相关,可能与
生长因子、某些蛋白激酶类活性密切相关,只是抑癌 基因给予细胞的信号与原癌基因相反
17
(二)抑癌基因失活机理 1、视网膜母细胞瘤(retino-blastoma,Rb) (1)特点: ★基因组成:27个外显子,3-17外显子区域是基
因重组和突变的热点 ★编码:p105的蛋白质,其有结合DNA的活性,
细胞癌基因的作用: 通过其表达产物蛋白质来体现的,负责调控正常细胞的生 命活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进 展、细胞存活以及DNA转录等。
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二、癌基因
定义:原癌基因在进化上高度保守,负责调控正常细胞的生命 活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进展、细 胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某些错误或功能丧失 时,极易导致原癌基因转变为可使正常细胞转化为肿瘤的转 化基因或癌基因
某些癌基因通过一些机制在原来的染色体上复制多 个拷贝,超出了正常细胞的癌基因剂量,导致基因产 物的增加,从而使细胞正常功能紊乱 例如:
人视网膜母细胞瘤:N-myc扩增了10-200倍,相应的 mRNA和蛋白质产物也都大量增加
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(五)基因易位或重排使原癌基因激活 基因易位(translocation) 基因重排(rearrangemant):
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野生型p53的蛋白质
p53下调bcl-2而上 调bax,促进细胞凋 亡过程。向丢失p53 等位基因的肿瘤细胞 中导入野生型p53就 会使肿瘤细胞凋亡
肿瘤的分子生物学检验
2015.11.30
肿瘤标志物的研究历史
• 第1阶段(1963-1978):癌胚性抗原
– 1963年 Abelev
AFP
– 1965年 Gold & Freeman CEA
• 第2阶段(1979-1989):糖链抗原为主
– 1980年 Koprowski
CA19-9(1116-NS-19-9)
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2、特点: (1)v-onc是病毒基因组中特殊的核苷酸序列,能
引起细胞转化 (2)c-onc是存在于正常细胞基因组中的癌基因,
在正常情况下处于静止或低表达的状态,不 仅对细胞无害,而且对维持细胞正常功能具 有重要作用,但在异常表达时,其产物可使 细胞无限制分裂
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细胞癌基因与病毒癌基因核酸序列有同源性即它 们的DNA序列是相对应的,表达产物也基本相 同
可受多种激酶系统催化而发生磷酸化
18
(2)作用: 不同程度磷酸化后,都可使p105活性缺乏或完全
消失。非磷酸化的Rb可防止细胞增殖,当DNA肿 瘤病毒抗原结合了非磷酸化的Rb时,Rb的活性就 受到抑制,使细胞转化为无限增殖状态,形成肿瘤
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对于大量来自视网膜母细胞瘤的Rb基因序列进行分析, 发现Rb基因完全或部分发生缺失;另一些Rb肿瘤中, 基因完整,但序列分析显示有一个突变,它常发生于 剪接点上,由于这一变异导致Rb mRNA组装时有外显 子被漏掉,因而产生异常Rb蛋白质
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(三)原癌基因甲基化程度降低而激活 DNA分子中的甲基化(methylation)对阻抑基因的转
录具有重要作用
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现已发现在结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中,ras基因 的DNA甲基化水平比其邻近的正常细胞明显偏低,提 示某些原癌基因是由于甲基化程度降低而激活
12
(四)原癌基因的拷贝数增加 基因扩增(amplification):
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三、原癌基因的激活机制 原癌基因具有正常的生理功能,被激活时又具有
致癌能力,因此研究原癌基因如何被激活是很重要的。 现已证实 射线辐射 化学致癌剂 病毒感染
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wk.baidu.com
(一)原癌基因点突变(point mutation) 癌基因在编码顺序的特定位置上的某一个核苷酸发
生突变,使其表达蛋白质中相应的氨基酸发生变化, 从而获得了转化细胞的活性
– 1981年 Bast
CA125(OC125)
• 第3阶段(1990以后):基因标志
– 肿瘤基因标志
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一、原癌基因(oncogene,onc)及其表达产物的作用
1、定义: 原癌基因是指人类或其他动物细胞(以及致癌病毒)
固有的一类基因,能诱导细胞正常转化并使之获得新生 物特征的基因总称。原癌基因包括病毒癌基因(v-onc) 和细胞癌基因(c-onc)两种,它们在正常情况下以非激 活的形式存在,故称原癌基因。负责调控正常细胞的生 命活动,包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期 进展、细胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某 些错误或功能丧失时,极易导致原癌基因转变为可使正 常细胞转化为肿瘤的转化基因或癌基因。
有些癌基因从其染色体的正常位置转移到另一染色 体的某个位置,由于调控环境发生变化,导致从相对 静止状态变成激活状态,使原癌基因表达产物显著增 加而导致肿瘤的发生
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染色体易位使位于9q34的c-abl基因转移到第22对染 色体上,重排形成bcr-abl融合基因,使表达增高,蛋 白质产物也由p145变成p210,其酪氨酸蛋白激酶活性 大为增加,导致慢性粒细胞白血病的发生
mutation
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(二)原癌基因获得外源启动子而激活 肿瘤细胞中原癌基因的表达水平可以其转录的
mRNA或翻译产物蛋白质的含量来表示 在原癌基因的上游插入外源性启动子或增强子可激
活原癌基因,使其表达产物增多 病毒的增强子常位于5’端的长末端重复序列(1ong
terminal repeat,LTR)内。如果增强子插入到原癌基 因的附近或远处,均使之激活,促使癌基因的表达比 正常表达增高几十甚至上百倍
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基因1 基因2 原癌基因 M W 肿瘤 抑癌基因 M W
M M 肿瘤
抑癌基因又称为隐性癌基因
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(2)p53基因 ★特点:17p13,11个外显子,10个内含子 ★编码:393个氨基酸,p53
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★作用:产物能结合DNA和被磷酸化。 (1)抑制肿瘤细胞停滞在修复前期不能进入S期复制DNA 而促使细胞凋亡
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四、抑癌基因
抑癌基因(suppresser gene)又称抗癌基因(anti-onc),
是存在于正常细胞内的一类可抑制细胞生长的基因,并有潜 在抑癌作用。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
16
(一)抑癌基因及其表达产物 抑癌基因与调控细胞分裂和分化过程相关,可能与
生长因子、某些蛋白激酶类活性密切相关,只是抑癌 基因给予细胞的信号与原癌基因相反
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(二)抑癌基因失活机理 1、视网膜母细胞瘤(retino-blastoma,Rb) (1)特点: ★基因组成:27个外显子,3-17外显子区域是基
因重组和突变的热点 ★编码:p105的蛋白质,其有结合DNA的活性,