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文檔簡介

1、腫瘤相關腫瘤相關基因基因腫瘤相關基因腫瘤相關基因n癌基因癌基因n抑癌基因抑癌基因n腫瘤轉移基因腫瘤轉移基因n腫瘤轉移相關基因腫瘤轉移相關基因n腫瘤轉移抑制基因腫瘤轉移抑制基因癌基因(癌基因(oncogeneoncogene)n病毒癌基因病毒癌基因virus oncogenevirus oncogene(v-oncv-onc)n細胞癌基因細胞癌基因cellular oncogenecellular oncogene(c-oncc-onc)n原癌基因原癌基因 proto-oncproto-onc病毒癌基因病毒癌基因virus oncogenevirus oncogene(v-oncv-onc) 1

2、968年年 Duesberg 等首次發(fā)現(xiàn)等首次發(fā)現(xiàn) Rous 肉瘤病毒肉瘤病毒 基因組基因組 編碼編碼酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶 基因,基因,證實它在細胞轉化中起關鍵作用證實它在細胞轉化中起關鍵作用 來自病毒,因而被命名為病毒癌基因來自病毒,因而被命名為病毒癌基因細胞癌基因細胞癌基因cellular oncogenecellular oncogene(c-oncc-onc)n1972年年Bishop 核酸分子雜交法證實:核酸分子雜交法證實:n幾乎在所有高等動物細胞基因組中,都有和幾乎在所有高等動物細胞基因組中,都有和v- onc相似的相似的DNA序列序列n這些序列是細胞基因組的成員之一,其編

3、碼的產這些序列是細胞基因組的成員之一,其編碼的產物具有重要的功能物具有重要的功能n細胞癌基因在正常情況下的表達有時間、空細胞癌基因在正常情況下的表達有時間、空間限制,表達產物參與細胞分化、增殖間限制,表達產物參與細胞分化、增殖原癌基因(原癌基因(proto-oncproto-onc)n未激活的細胞癌基因未激活的細胞癌基因n在人體正常細胞中存在在人體正常細胞中存在n是一種正?;蚴且环N正?;騨作用:調控細胞生長和分化作用:調控細胞生長和分化n廣泛存在于生物界中,從酵母到人的細廣泛存在于生物界中,從酵母到人的細胞中都存在胞中都存在原癌基因的分類原癌基因的分類n按原癌基因的結構、產物的功能、所在按

4、原癌基因的結構、產物的功能、所在的位置分為下列四類:的位置分為下列四類: 1. 蛋白激酶類蛋白激酶類 2. 信息傳遞蛋白類信息傳遞蛋白類 3. 生長因子及其受體類生長因子及其受體類 4. 核內蛋白類核內蛋白類細胞癌基因細胞癌基因與與致癌致癌n癌基因在生物進化中具高度保守性癌基因在生物進化中具高度保守性n正常細胞中的癌基因和腫瘤細胞中的癌基因正常細胞中的癌基因和腫瘤細胞中的癌基因的核苷酸順序十分相似,后者可使的核苷酸順序十分相似,后者可使NIH 3T3 細胞惡性轉化,前者需經(jīng)激活后才具有轉化細胞惡性轉化,前者需經(jīng)激活后才具有轉化能力能力n說明:在正常情況下細胞癌基因不致癌,生說明:在正常情況下細

5、胞癌基因不致癌,生理條件下內外環(huán)境中的某些刺激可激活癌基理條件下內外環(huán)境中的某些刺激可激活癌基因,從而調節(jié)細胞的生長、分化和信息傳遞因,從而調節(jié)細胞的生長、分化和信息傳遞通常認為通常認為:癌基因癌基因n并不是腫瘤所特有并不是腫瘤所特有 n是細胞的正?;蚴羌毎恼;?n能誘導正常細胞發(fā)生轉化,并使正常細胞獲能誘導正常細胞發(fā)生轉化,并使正常細胞獲得一個或多個新的生物特性的基因得一個或多個新的生物特性的基因n只有在被激活后發(fā)生異常表達時,才會導致只有在被激活后發(fā)生異常表達時,才會導致細胞發(fā)生惡性轉化細胞發(fā)生惡性轉化細胞癌基因的生理功能主要表現(xiàn)為:細胞癌基因的生理功能主要表現(xiàn)為:n 調節(jié)細胞生長

6、調節(jié)細胞生長n 參與細胞分化和發(fā)育過程參與細胞分化和發(fā)育過程n具有正常生理功能的同時又具有潛在致癌具有正常生理功能的同時又具有潛在致癌能力的原癌基因,其致癌潛能的發(fā)揮,首能力的原癌基因,其致癌潛能的發(fā)揮,首先需要被激活先需要被激活常見的激活因素:常見的激活因素:n病毒病毒 n化學物質化學物質 n 輻射輻射原癌基因的激活機理原癌基因的激活機理DNA 重排重排n插入具有高活性的啟動子或增強子,插入具有高活性的啟動子或增強子,使原癌基因持久、過量地表達使原癌基因持久、過量地表達n負調控區(qū)的失活或丟失負調控區(qū)的失活或丟失DNA 重排1 插入具有高活性的啟動子或增強子,使原癌基因持插入具有高活性的啟動子

7、或增強子,使原癌基因持久、過量地表達久、過量地表達n插入的啟動子或增強子來自細胞外(外插入的啟動子或增強子來自細胞外(外源性)源性)如:雞如:雞B淋巴細胞瘤由于淋巴細胞瘤由于ALV的的LTR插入插入 c-myc 的旁側(的旁側(5或或3端),使端),使c-myc過量表達過量表達n插入的啟動子或增強子來自細胞內(內插入的啟動子或增強子來自細胞內(內源性)源性)如:內源性逆轉錄病毒的如:內源性逆轉錄病毒的LTRn染色體易位是原癌基因染色體易位是原癌基因DNA重排的典型例子重排的典型例子n人人B淋巴瘤中免疫球蛋白基因與淋巴瘤中免疫球蛋白基因與c-myc的重排,的重排,使使c-myc激活激活nc-my

8、c基因定位于基因定位于8q24,n Ig 、Ig 、Ig 鏈的基因位點分別定位在鏈的基因位點分別定位在14q32、2p13和和22q11nc-myc易位到易位到Ig位點的高活性轉錄區(qū),從而組成位點的高活性轉錄區(qū),從而組成一個高轉活性的重排基因,啟動一個高轉活性的重排基因,啟動c-myc轉錄,使轉錄,使 c-myc表達增強,促進細胞惡變,最后導致腫瘤表達增強,促進細胞惡變,最后導致腫瘤的發(fā)生的發(fā)生DNA 重排1 插入具有高活性的啟動子或增強子,使原癌基因持插入具有高活性的啟動子或增強子,使原癌基因持 久、過量地表達久、過量地表達DNA 重排2 負調控區(qū)的失活或丟失負調控區(qū)的失活或丟失n小鼠小鼠c

9、-myc,c-fos,c-mos等原癌基因在旁側順序等原癌基因在旁側順序具有具有抑制轉錄啟動抑制轉錄啟動的負調控區(qū)的負調控區(qū)n人人c-myc的負調控區(qū)在的負調控區(qū)在5端端428-1188bp處,而在處,而在B淋巴瘤中,該區(qū)有多點突變或部分丟失淋巴瘤中,該區(qū)有多點突變或部分丟失nDuesberg 提出:提出:1號外顯子被切斷時,號外顯子被切斷時,ras基因即基因即被激活被激活n雖然這一結論還有待更多實驗證實;但是,原癌基雖然這一結論還有待更多實驗證實;但是,原癌基因上游或下游旁側順序存在負調控區(qū)(并不是個別因上游或下游旁側順序存在負調控區(qū)(并不是個別現(xiàn)象),因而使原癌基因被激活的可能性大為減少現(xiàn)

10、象),因而使原癌基因被激活的可能性大為減少點突變點突變n在在 ras 基因族,在人體腫瘤中已從膀胱、小基因族,在人體腫瘤中已從膀胱、小細胞肺癌(細胞肺癌(Ha-ras,Kit-ras),胃(),胃(N-ras),乳腺(),乳腺(Ha-ras)等證明在)等證明在12或或61號號編碼子出現(xiàn)點突變所導致一個氨基酸的置換編碼子出現(xiàn)點突變所導致一個氨基酸的置換n突變(一個氨基酸置換)可使其編碼產物蛋突變(一個氨基酸置換)可使其編碼產物蛋白白p21的的 GTPase 活性明顯下降,從而影響活性明顯下降,從而影響p21的生物學活性的生物學活性基因放大基因放大n基因擴增,可導致基因過量表達基因擴增,可導致基因

11、過量表達n基因放大一般被認為與惡性演進有關,未基因放大一般被認為與惡性演進有關,未必是惡性早期的改變必是惡性早期的改變在人體腫瘤中,如:在人體腫瘤中,如:n人肝癌中出現(xiàn)人肝癌中出現(xiàn) N-ras 重排及其基因放大重排及其基因放大n小細胞肺癌中小細胞肺癌中 c-myc 及及 L-myc 基因放大基因放大與癌轉移可能有關與癌轉移可能有關n神經(jīng)母細胞瘤中神經(jīng)母細胞瘤中 N-myc 基因放大明顯與病基因放大明顯與病程發(fā)展有關程發(fā)展有關其它調控的異常其它調控的異常n反式(反式(Trans)調控系統(tǒng))調控系統(tǒng)n轉錄后的調控異常轉錄后的調控異常反式(反式(TransTrans)調控系統(tǒng))調控系統(tǒng)n已證明某些基

12、因產物可影響其它基因的轉錄,如:已證明某些基因產物可影響其它基因的轉錄,如:n病毒病毒HTLV-,中中TAT(LOR)區(qū))區(qū)nSV40中的某些片段中的某些片段nRSV的的gag區(qū)區(qū)n原癌基因很可能會接受其它基因(包括病毒的基因原癌基因很可能會接受其它基因(包括病毒的基因產物)的控制或影響產物)的控制或影響n值得注意的是:值得注意的是: v-myc 進入細胞后,可關閉細胞進入細胞后,可關閉細胞本身本身c-myc的表達,同時,的表達,同時,c-myc激活后亦可使另激活后亦可使另一個正常表達的一個正常表達的 c-myc 等位基因關閉,提示:等位基因關閉,提示:myc 產物或由產物或由myc 誘導產生

13、的物質對誘導產生的物質對c-myc的轉的轉錄發(fā)生錄發(fā)生Trans的負控制的負控制轉錄后的調控異常轉錄后的調控異常 n成纖維細胞經(jīng)生長因子處理后,結果:成纖維細胞經(jīng)生長因子處理后,結果:nc-myc 的的mRNA量增高量增高n轉錄水平并不改變轉錄水平并不改變n說明:說明:mRNA轉錄后加工或穩(wěn)定性的改變轉錄后加工或穩(wěn)定性的改變n基因的轉錄后調控:當前了解甚少,原癌基因的轉錄后調控:當前了解甚少,原癌基因的轉錄后調控的異常了解的更少基因的轉錄后調控的異常了解的更少抑癌基因抑癌基因 tumor suppressor genetumor suppressor genen腫瘤抑制基因(抗癌基因)腫瘤抑制

14、基因(抗癌基因)n最早由最早由A.Knudson Jr.提出提出n細胞內一類抑制腫瘤發(fā)生、生長的基因,最細胞內一類抑制腫瘤發(fā)生、生長的基因,最近又發(fā)展為指能對抗癌基因作用的基因近又發(fā)展為指能對抗癌基因作用的基因n在生物體內與癌基因功能相抵抗,共同保持在生物體內與癌基因功能相抵抗,共同保持生物體內正負信號相互作用的相對穩(wěn)定生物體內正負信號相互作用的相對穩(wěn)定n腫瘤抑制基因的失活和癌基因的激活都是癌腫瘤抑制基因的失活和癌基因的激活都是癌化過程的一部分化過程的一部分抗癌基因主要功能抗癌基因主要功能n(1) 誘導終末分化誘導終末分化n(2) 維持基因穩(wěn)定維持基因穩(wěn)定 n(3) 觸發(fā)衰老,誘導細胞程序性死

15、亡觸發(fā)衰老,誘導細胞程序性死亡 n(4) 調節(jié)細胞生長調節(jié)細胞生長 n(5) 抑制蛋白激酶活性抑制蛋白激酶活性 n(6) 改變改變DNA甲基化酶活性甲基化酶活性 n(7) 調節(jié)組織蛋白酶活性調節(jié)組織蛋白酶活性 n(8) 調節(jié)血管形成調節(jié)血管形成 n(9) 促進細胞間聯(lián)系促進細胞間聯(lián)系腫瘤細胞腫瘤細胞轉移基因與轉移抑制基因轉移基因與轉移抑制基因n腫瘤細胞腫瘤細胞轉移基因轉移基因的激活的激活和和/或或轉移抑轉移抑制基因制基因失活均可誘發(fā)腫瘤細胞轉移表失活均可誘發(fā)腫瘤細胞轉移表型而導致轉移的發(fā)生型而導致轉移的發(fā)生n原發(fā)部位腫瘤組織中具有轉移潛性的原發(fā)部位腫瘤組織中具有轉移潛性的細胞群是腫瘤轉移的細胞

16、生物學基礎細胞群是腫瘤轉移的細胞生物學基礎目前發(fā)現(xiàn)目前發(fā)現(xiàn):n癌基因癌基因 有有100多個多個n抗癌基因抗癌基因 有有7個個n轉移基因轉移基因(metastasis gene)有一些有一些?n直接促進轉移發(fā)生的關鍵基因,其存在直接促進轉移發(fā)生的關鍵基因,其存在或表達增強會引起侵襲轉移的發(fā)生或表達增強會引起侵襲轉移的發(fā)生n轉移相關基因(轉移相關基因( metastasis-asscciated gene ) 有一些有一些?n只涉及轉移的某個階段,并非參與整個只涉及轉移的某個階段,并非參與整個轉移過程轉移過程目前發(fā)現(xiàn)目前發(fā)現(xiàn):n轉移抑制基因轉移抑制基因(metastasis suppressor

17、gene)有一有一些?些?nSoble認為:凡是能抑制腫瘤轉移的基因均可命名為轉認為:凡是能抑制腫瘤轉移的基因均可命名為轉移抑制基因移抑制基因n抑制腫瘤細胞的轉移表型抑制腫瘤細胞的轉移表型n研究表明,腫瘤的轉移與研究表明,腫瘤的轉移與轉移基因轉移基因激活激活或或轉移抑轉移抑制基因制基因失活失活有關,是多種轉移相關基因及轉移抑有關,是多種轉移相關基因及轉移抑制相關基因綜合作用的結果制相關基因綜合作用的結果腫瘤相關基因的發(fā)現(xiàn)和深入研究的腫瘤相關基因的發(fā)現(xiàn)和深入研究的意義:意義: 提高了人們的認識提高了人們的認識 細胞增殖與分化的調控機制細胞增殖與分化的調控機制 惡性腫瘤的發(fā)生,發(fā)展規(guī)律惡性腫瘤的發(fā)

18、生,發(fā)展規(guī)律 腫瘤浸潤轉移機制腫瘤浸潤轉移機制 為腫瘤的診斷提供了嶄新的途徑為腫瘤的診斷提供了嶄新的途徑 腫瘤的發(fā)生、轉移與某些特定的癌基因密切腫瘤的發(fā)生、轉移與某些特定的癌基因密切相關,對這些癌基因及其產物的檢測,為腫瘤的相關,對這些癌基因及其產物的檢測,為腫瘤的臨床診斷提供了一條嶄新的途徑,必將受到臨床臨床診斷提供了一條嶄新的途徑,必將受到臨床實驗室技術人員和腫瘤工作者的重視實驗室技術人員和腫瘤工作者的重視ras 癌基因癌基因 參與人類腫瘤的發(fā)生發(fā)展參與人類腫瘤的發(fā)生發(fā)展 最初在急性轉化性逆轉錄病毒實驗中,從最初在急性轉化性逆轉錄病毒實驗中,從Harvey、Kirsten兩株大鼠肉瘤病毒中

19、克隆兩株大鼠肉瘤病毒中克隆出的轉化基因出的轉化基因 自自82年年 Weinberg 等人發(fā)現(xiàn)人膀胱癌細胞系等人發(fā)現(xiàn)人膀胱癌細胞系中有活化的中有活化的H-ras基因后,對基因后,對ras在人類腫瘤在人類腫瘤發(fā)生發(fā)展中所起的作用引起了極大關注發(fā)生發(fā)展中所起的作用引起了極大關注 目前研究認為:目前研究認為:ras癌基因癌基因 參與細胞生長和分化的調控參與細胞生長和分化的調控 參與多種腫瘤的形成與發(fā)展參與多種腫瘤的形成與發(fā)展ras 基因家族基因家族 家族中與人類腫瘤相關的特征性基因家族中與人類腫瘤相關的特征性基因有:有: H-ras 定位于定位于11號染色體號染色體 是大鼠是大鼠肉瘤病毒的轉化基因肉瘤

20、病毒的轉化基因 K-ras 定位于定位于12號染色體號染色體 是大鼠是大鼠肉瘤病毒的轉化基因肉瘤病毒的轉化基因 N-ras 定位于定位于 1號染色體號染色體 人神經(jīng)人神經(jīng)母細胞瘤中分離得到母細胞瘤中分離得到ras 基因家族基因家族ras家族的基因所共有的特征為:家族的基因所共有的特征為: 1. 基因組中有基因組中有5個外顯子:個外顯子:4個編碼的外顯子個編碼的外顯子和和1個個5端非編碼外顯子端非編碼外顯子 2. 外顯子所編碼的蛋白為外顯子所編碼的蛋白為188-189 個氨基酸個氨基酸殘基,分子量為殘基,分子量為21kD(p21蛋白),此蛋蛋白),此蛋白具有高度特異性和同源性,尤其在氨基白具有高

21、度特異性和同源性,尤其在氨基酸序列的前酸序列的前80個氨基酸殘基中,幾乎無種個氨基酸殘基中,幾乎無種屬間差別,具有高度保守性屬間差別,具有高度保守性正常正常ras蛋白具有以下特點:蛋白具有以下特點:np21(ras蛋白)位于細胞膜的內側面,蛋白)位于細胞膜的內側面,以軟脂酸共價鍵形式固定于脂質雙層以軟脂酸共價鍵形式固定于脂質雙層膜的內表面膜的內表面n對對GTP和和GDP具有高度親和力,并具具有高度親和力,并具有同源性有同源性GTP酶的活性酶的活性 ras 蛋白蛋白nras蛋白的生化性質與蛋白的生化性質與G蛋白非常類似蛋白非常類似nG蛋白具有從蛋白具有從膜結合受體膜結合受體到到腺苷酸環(huán)化腺苷酸環(huán)

22、化過程的信號傳導作用,提示:過程的信號傳導作用,提示:ras蛋白蛋白可能也具有信號傳導通路的作用可能也具有信號傳導通路的作用n目前,尚未發(fā)現(xiàn)目前,尚未發(fā)現(xiàn)ras蛋白作用的特異受蛋白作用的特異受體和靶細胞體和靶細胞G蛋白蛋白G蛋白蛋白ras 蛋白蛋白n有人推測:在哺乳動物細胞中有人推測:在哺乳動物細胞中n ras蛋白作用的靶分子:蛋白作用的靶分子:n很可能是很可能是磷脂酶磷脂酶C C磷脂酶磷脂酶C 信號傳遞途徑的一個重要成份信號傳遞途徑的一個重要成份n被激活后的磷脂酶被激活后的磷脂酶CnPIP2 IP3 + DGnIP3和和DG是促進細胞增殖的第二信使是促進細胞增殖的第二信使n現(xiàn)已證實,在現(xiàn)已證

23、實,在ras癌基因轉化的細胞中癌基因轉化的細胞中IP3 ,DG和和PIP2的含量均明顯多于未轉化的細胞的含量均明顯多于未轉化的細胞rasras基因激活機制:基因激活機制:n原癌基因的激活過程稱為活化原癌基因的激活過程稱為活化n活化后的活化后的ras基因能使基因能使NIH 3T3細胞系細胞系轉化為腫瘤細胞轉化為腫瘤細胞nras基因活化的主要方式有:基因活化的主要方式有:n(1) 編碼區(qū)內的突變編碼區(qū)內的突變n(2) 插入激活插入激活突變激活突變激活 ras 基因家族的主要激活方式基因家族的主要激活方式n在實體瘤中占在實體瘤中占1015%n目前較公認:目前較公認:ras基因突變點位于三種基因突變點

24、位于三種 ras 基因的第基因的第12、13、59或或61位氨基酸密碼子位氨基酸密碼子nSeeburg等采用定點突變技術,對等采用定點突變技術,對H-ras基因第基因第12位密碼子位密碼子甘氨酸的所有置換氨基酸的可能性進甘氨酸的所有置換氨基酸的可能性進行了分析,結果表明,此位點上,除置換氨基酸為行了分析,結果表明,此位點上,除置換氨基酸為脯氨酸外,其余的置換氨基酸均具有轉化潛能,但脯氨酸外,其余的置換氨基酸均具有轉化潛能,但有程度差異有程度差異n到目前為止,在腫瘤中尚未發(fā)現(xiàn)二個或三個位點同到目前為止,在腫瘤中尚未發(fā)現(xiàn)二個或三個位點同時突變時突變插入激活插入激活nras 基因附近插入一個強啟動子

25、基因附近插入一個強啟動子(promoter)或增強子)或增強子(enhaner)可使)可使 ras 基因表達基因表達增強增強基因擴增,堿基缺失基因擴增,堿基缺失n正?;虻臄U增或非編碼外顯子的缺正常基因的擴增或非編碼外顯子的缺失也能使失也能使 ras 基因呈高表達基因呈高表達n但這兩種方式在但這兩種方式在 ras 基因激活中較少基因激活中較少見見ras蛋白蛋白n目前認為:兩種形式目前認為:兩種形式n活化活化n非活化非活化n通常情況下,細胞內的通常情況下,細胞內的ras蛋白分子處蛋白分子處于非活化狀態(tài)于非活化狀態(tài)非活化狀態(tài)下的rasras蛋白特征:n具有具有GTP酶活性酶活性n能夠與能夠與GDP

26、結合結合n當當ras蛋白受到信號傳遞通道上游某一外界因子的蛋白受到信號傳遞通道上游某一外界因子的刺激時,使刺激時,使GDP磷酸化變成磷酸化變成GTP,隨后,隨后ras蛋白發(fā)蛋白發(fā)生構象改變,成為活化狀態(tài)生構象改變,成為活化狀態(tài)n活化的活化的ras蛋白與蛋白與效應分子效應分子相互作用,實現(xiàn)生長信相互作用,實現(xiàn)生長信號的傳遞,而且這種作用發(fā)生,活化的號的傳遞,而且這種作用發(fā)生,活化的ras蛋白會蛋白會迅速失活迅速失活,轉變?yōu)榕c,轉變?yōu)榕cGDP結合的非活化形式結合的非活化形式n此過程主要是此過程主要是ras蛋白自身的蛋白自身的GTP酶作用,它能催酶作用,它能催化化GTP水解,使活化水解,使活化ras

27、蛋白能立即轉變成為非活蛋白能立即轉變成為非活化狀態(tài)的化狀態(tài)的ras蛋白蛋白活化的活化的rasras蛋白的生化性質蛋白的生化性質nras基因的任何突變使正常的基因的任何突變使正常的ras蛋白轉變?yōu)榈鞍邹D變?yōu)槟軌蚴鼓軌蚴筃IH 3T3 細胞轉化的蛋白,從生化角度細胞轉化的蛋白,從生化角度上講,這種突變激活可分為二種上講,這種突變激活可分為二種n(1)突變失去內在的突變失去內在的GTP酶活性酶活性n(2)突變改變了對突變改變了對GDP和和GTP的親和力的親和力nras 蛋白功能取決于編碼蛋白的基因序列和與蛋白功能取決于編碼蛋白的基因序列和與之密切相關的結構域之密切相關的結構域n突變激活的常見位點多集

28、中在突變激活的常見位點多集中在GTP、GDP結合的結合的domain附近附近n結構的改變導致了結構的改變導致了ras蛋白的功能異常蛋白的功能異常ras ras 基因的突變基因的突變nras基因的突變:擾亂正常狀態(tài)下活化與非基因的突變:擾亂正常狀態(tài)下活化與非活化活化ras蛋白的這種平衡機制,使正常非活蛋白的這種平衡機制,使正常非活化的化的ras蛋白轉變成活化形式蛋白轉變成活化形式n實際上,實際上,ras基因的基因的12、13、61位密碼子的位密碼子的活化突變,并不影響活化突變,并不影響p21蛋白與蛋白與GDP和和GTP的結合,但卻降低了的結合,但卻降低了p21蛋白自身蛋白自身GTP酶活酶活性,使

29、其水解性,使其水解GTP的速效大為降低,從而使的速效大為降低,從而使ras蛋白維持于活化狀態(tài),不斷激活靶分子,蛋白維持于活化狀態(tài),不斷激活靶分子,引起信號傳導的持續(xù)效應,導致細胞大量增引起信號傳導的持續(xù)效應,導致細胞大量增殖,而發(fā)生惡性轉化殖,而發(fā)生惡性轉化理論上理論上ras 蛋白維持于活化狀態(tài)有三種可能機制蛋白維持于活化狀態(tài)有三種可能機制n(1)ras蛋白自身蛋白自身GTP酶活性降低,使酶活性降低,使GTP水解減少水解減少n(2)GDP與與GTP間的交換增加間的交換增加n(3)誘導了不需與鳥苷酸結合的誘導了不需與鳥苷酸結合的ras蛋白的活化構象蛋白的活化構象n有人推測:有人推測:ras蛋白的

30、調節(jié)機制可能與其本身所具蛋白的調節(jié)機制可能與其本身所具有的一種有的一種“開放開放”、“關閉關閉”構型有關,構型處于構型有關,構型處于“開放開放”時,能活躍地傳導特定的生長信號;而時,能活躍地傳導特定的生長信號;而“關閉關閉”時則不能傳導。如關鍵位點(時則不能傳導。如關鍵位點(12、13或或61位密碼子)發(fā)生了點突變,則使這種構型的開關不位密碼子)發(fā)生了點突變,則使這種構型的開關不能再回轉到閉合狀態(tài),使活化的能再回轉到閉合狀態(tài),使活化的 ras 蛋白持續(xù)傳導蛋白持續(xù)傳導一種不適當?shù)纳L信號一種不適當?shù)纳L信號ras 基因與人類腫瘤基因與人類腫瘤n82年以來,在膀胱癌、乳腺癌、結腸癌、腎年以來,在

31、膀胱癌、乳腺癌、結腸癌、腎癌、肝癌、肺癌、胰腺癌、胃癌、及造血系癌、肝癌、肺癌、胰腺癌、胃癌、及造血系腫統(tǒng)瘤中,均檢出了腫統(tǒng)瘤中,均檢出了ras癌基因的異常癌基因的異常nPulciani等人研究表明,被檢腫瘤等人研究表明,被檢腫瘤DNA中所中所含活化含活化ras基因僅占基因僅占1020%(似乎(似乎ras癌基癌基因在人類腫瘤發(fā)生發(fā)展中并非起主要作用)因在人類腫瘤發(fā)生發(fā)展中并非起主要作用)n事實上,事實上,ras癌基因參與多種腫瘤的發(fā)生發(fā)癌基因參與多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展,只不過突變率相差很大展,只不過突變率相差很大ras 基因與人類腫瘤基因與人類腫瘤n不同腫瘤類型,不同腫瘤類型,ras基因的突變率相

32、差明顯,基因的突變率相差明顯,如:最高的是在胰腺癌中(如:最高的是在胰腺癌中(90%) ,其次,其次是甲狀腺癌(是甲狀腺癌(53%)和結腸癌()和結腸癌(47%)n突變突變ras基因的種類與某些腫病類型密切相基因的種類與某些腫病類型密切相關,即有關,即有優(yōu)勢激活現(xiàn)象優(yōu)勢激活現(xiàn)象。如胰腺癌、結腸。如胰腺癌、結腸癌、肺癌等以癌、肺癌等以K-ras突變?yōu)橹?,造血系統(tǒng)腫突變?yōu)橹鳎煅到y(tǒng)腫瘤多發(fā)現(xiàn)瘤多發(fā)現(xiàn)N-ras的突變,泌尿系腫瘤則以的突變,泌尿系腫瘤則以H-ras突變?yōu)橹魍蛔優(yōu)橹鱮as 基因與人類腫瘤基因與人類腫瘤n目前的資料表明目前的資料表明nH-ras和和K-ras的表達不僅與膀胱癌、腎盂癌、

33、肺的表達不僅與膀胱癌、腎盂癌、肺癌、結腸癌有密切的關系,而且也與膽囊癌、胰癌、結腸癌有密切的關系,而且也與膽囊癌、胰腺癌、腎母細胞癌、慢性淋巴細胞白血病、黑色腺癌、腎母細胞癌、慢性淋巴細胞白血病、黑色素瘤形成密切相關素瘤形成密切相關nN-ras 表達水平上升主要發(fā)生在造血系統(tǒng)的惡性表達水平上升主要發(fā)生在造血系統(tǒng)的惡性腫瘤中,如腫瘤中,如APL、AML、BL,但在神經(jīng)母細胞,但在神經(jīng)母細胞瘤、纖維肉瘤,橫紋肌肉瘤中的表達也有一定的瘤、纖維肉瘤,橫紋肌肉瘤中的表達也有一定的上升,并認為是這些腫瘤形成的主要原因上升,并認為是這些腫瘤形成的主要原因n檢測檢測ras突變對了解腫瘤的發(fā)生發(fā)展,以及監(jiān)突變對

34、了解腫瘤的發(fā)生發(fā)展,以及監(jiān)測惡性腫瘤的治療效果具有重大意義測惡性腫瘤的治療效果具有重大意義c-myc 癌基因癌基因nc-myc基因是基因是myc基因家族的重要成員之一基因家族的重要成員之一nc-myc基因基因n是一種可易位基因是一種可易位基因n是一種多種物質調節(jié)的可調節(jié)基因是一種多種物質調節(jié)的可調節(jié)基因n是一種可使細胞無限增殖,促進細胞分裂的基因是一種可使細胞無限增殖,促進細胞分裂的基因nmyc基因參與細胞凋亡,基因參與細胞凋亡,c-myc基因與多種基因與多種腫瘤發(fā)生發(fā)展有關腫瘤發(fā)生發(fā)展有關人人c-mycc-myc基因基因:定位于:定位于8q24nIg 、Ig 、Ig鏈的基因位點分別定位在鏈的

35、基因位點分別定位在14q32、2p13和和22q11nc-myc易位到易位到Ig位點的高活性轉錄區(qū),從而位點的高活性轉錄區(qū),從而組成一個高轉活性的重排基因,啟動組成一個高轉活性的重排基因,啟動c-myc轉錄,使轉錄,使 c-myc表達增強,促進細胞表達增強,促進細胞惡變,最后導致腫瘤的發(fā)生惡變,最后導致腫瘤的發(fā)生c-myc 癌基因結構癌基因結構nc-myc與禽類與禽類髓細胞病毒髓細胞病毒(AMN)MC-29的的v-myc同源同源nc-myc基因由基因由3個外顯子及個外顯子及2個內含子組成個內含子組成n第一個外顯子不編碼,只起調節(jié)作用第一個外顯子不編碼,只起調節(jié)作用n只有外顯子只有外顯子2和和3

36、與與v-myc相對應,編碼一個相對應,編碼一個439個氨基酸的蛋白質個氨基酸的蛋白質c-myc 癌基因結構癌基因結構nc-myc基因由啟動子基因由啟動子P1或或P2起始轉錄,并起始轉錄,并在第一內含子中有一個潛在啟動子在第一內含子中有一個潛在啟動子P,當?shù)?,當?shù)谝粋€內含子發(fā)生斷裂時,一個內含子發(fā)生斷裂時,P可被激活而成為可被激活而成為一個異常轉錄起始點,但蛋白合成起始位點一個異常轉錄起始點,但蛋白合成起始位點不變,并與正常不變,并與正常c-myc基因產物相同基因產物相同n不同的動物中,不同的動物中,c-myc基因的第基因的第2、3外顯子外顯子具有高度保守性,而第具有高度保守性,而第1外顯子則有

37、較大的外顯子則有較大的差異差異n小鼠和人的外顯子小鼠和人的外顯子1 有有70%的同源性的同源性c-myc 癌基因的表達癌基因的表達nc-myc基因的表達與細胞的生長狀態(tài)有關:基因的表達與細胞的生長狀態(tài)有關:n生長因子刺激成纖維細胞,生長因子刺激成纖維細胞,c-myc表達增強表達增強n相反,在細胞分化時相反,在細胞分化時c-myc表達降低表達降低n在細胞培養(yǎng)過程中,用在細胞培養(yǎng)過程中,用c-myc表達結構或反義表達結構或反義寡脫氧核酸進行研究,發(fā)現(xiàn)寡脫氧核酸進行研究,發(fā)現(xiàn)c-myc在細胞在細胞G0期到期到S期的過程中也起作用期的過程中也起作用n表明表明c-myc表達的變化與細胞的增殖及分化狀表達

38、的變化與細胞的增殖及分化狀態(tài)有關,其表達產物在調節(jié)細胞生長、分化態(tài)有關,其表達產物在調節(jié)細胞生長、分化或惡性轉化中發(fā)揮作用或惡性轉化中發(fā)揮作用c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能nc-myc基因的產物為磷酸化蛋白基因的產物為磷酸化蛋白p62n分子量為:分子量為:62kDn由由c-myc基因的外顯子基因的外顯子2和和3共同編碼共同編碼n由由439個氨基酸組成的蛋白質個氨基酸組成的蛋白質nc-myc基因屬核蛋白基因,定位細胞核基因屬核蛋白基因,定位細胞核內,產物為核蛋白內,產物為核蛋白c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能n具有轉化細胞的能力具有轉化細

39、胞的能力n具有與染色體具有與染色體DNA結合的特性結合的特性n在調節(jié)細胞生長、分化及惡性轉化中發(fā)揮作用在調節(jié)細胞生長、分化及惡性轉化中發(fā)揮作用nc-myc蛋白在結構上可分為:轉錄激活區(qū),非蛋白在結構上可分為:轉錄激活區(qū),非特異特異DNA結合區(qū),核靶序列,堿性區(qū),螺旋結合區(qū),核靶序列,堿性區(qū),螺旋-環(huán)環(huán)-螺旋(螺旋(HLH)及亮氨酸拉鏈區(qū))及亮氨酸拉鏈區(qū)螺旋螺旋- -環(huán)環(huán)- -螺旋螺旋(HLH)亮氨酸拉鏈(亮氨酸拉鏈(leu zipper)c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能n在在 c-myc 蛋白中,螺旋蛋白中,螺旋-環(huán)環(huán)-螺旋緊隨著堿性螺旋緊隨著堿性區(qū),揭示其以特異性

40、序列方式和區(qū),揭示其以特異性序列方式和DNA相互作相互作用用n在以原核生物為實驗對象的研究表明:堿性在以原核生物為實驗對象的研究表明:堿性區(qū)以一個自由環(huán)存在,當以特殊方式結合到區(qū)以一個自由環(huán)存在,當以特殊方式結合到DNA上時,則變成螺旋,該區(qū)是上時,則變成螺旋,該區(qū)是c-myc蛋白蛋白與與DNA特異序列的結合部位特異序列的結合部位c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能nc-myc中:還存在著中:還存在著n與抑制細胞分化、自身抑制有關的區(qū)域與抑制細胞分化、自身抑制有關的區(qū)域n腫瘤轉化所必需的區(qū)域腫瘤轉化所必需的區(qū)域nSmith等研究了等研究了c-myc的亮氨酸拉鏈區(qū),該區(qū)介

41、的亮氨酸拉鏈區(qū),該區(qū)介導各種轉錄因子的二聚作用導各種轉錄因子的二聚作用n在亮氨酸重復部位的突變能顯著降低在亮氨酸重復部位的突變能顯著降低c-myc抑制鼠紅抑制鼠紅白血?。ò籽。∕EL)細胞分化能力)細胞分化能力n此區(qū)的插入突變能消除此區(qū)的插入突變能消除c-myc的轉化活性的轉化活性n認為:正是這些認為:正是這些c-myc結構成分的表達阻止了細結構成分的表達阻止了細胞進入細胞周期,從而抑制許多細胞系的分化胞進入細胞周期,從而抑制許多細胞系的分化c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能nCronch等等n對對c-myc亮氨酸拉鏈區(qū)的亮氨酸進行致突亮氨酸拉鏈區(qū)的亮氨酸進行致突變

42、研究變研究n發(fā)現(xiàn):突變導致失去自身抑制發(fā)現(xiàn):突變導致失去自身抑制n說明:亮氨酸拉鏈區(qū)在自身抑制中具有重說明:亮氨酸拉鏈區(qū)在自身抑制中具有重要作用要作用c-myc 基因表達產物的結構與功能基因表達產物的結構與功能nStone等研究認為:等研究認為:nc-myc 分子的中間分子的中間1/3以及以及N-端,端,C-端是腫瘤轉端是腫瘤轉化所必需的,是化所必需的,是c-myc基因與腫瘤轉化有關的區(qū)基因與腫瘤轉化有關的區(qū)段(功能區(qū)域)段(功能區(qū)域)n c-myc功能區(qū)域,促使功能區(qū)域,促使 c-myc在胞漿內合成后,在胞漿內合成后,與其它蛋白形成寡聚體,再轉移到核內,并結合與其它蛋白形成寡聚體,再轉移到核

43、內,并結合到特異性的到特異性的DNA序列上,從而激活和抑制許多序列上,從而激活和抑制許多靶基因的轉錄,引起細胞生長和分化的改變,發(fā)靶基因的轉錄,引起細胞生長和分化的改變,發(fā)揮其生理調節(jié)功能及惡性轉化作用揮其生理調節(jié)功能及惡性轉化作用myc 蛋白參與誘導細胞凋亡蛋白參與誘導細胞凋亡n細胞凋亡(細胞凋亡(Programmed Cell death,PCD)研究的)研究的深入,發(fā)現(xiàn)深入,發(fā)現(xiàn)myc蛋白參與誘導細胞凋亡蛋白參與誘導細胞凋亡nc-myc基因表達的失調是多種細胞凋亡的主要誘因基因表達的失調是多種細胞凋亡的主要誘因n細胞發(fā)生凋亡的速度及其對誘導因素的敏感性均依賴細胞發(fā)生凋亡的速度及其對誘導因

44、素的敏感性均依賴于于c-myc蛋白的含量蛋白的含量n尚未成熟胸腺細胞中:尚未成熟胸腺細胞中:myc基因的高表達是胚胎胸腺基因的高表達是胚胎胸腺細胞凋亡的誘因,而且在凋亡細胞的死亡階段,也觀細胞凋亡的誘因,而且在凋亡細胞的死亡階段,也觀察到察到c-myc基因的高水平表達,如果用反義寡核苷酸基因的高水平表達,如果用反義寡核苷酸阻斷阻斷c-myc基因的表達,則細胞凋亡受到嚴重干擾基因的表達,則細胞凋亡受到嚴重干擾myc 蛋白參與誘導細胞凋亡蛋白參與誘導細胞凋亡nEvan發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn),c-myc表達的失調也會啟動去除生長因表達的失調也會啟動去除生長因子后培養(yǎng)細胞的成熟前凋亡子后培養(yǎng)細胞的成熟前凋亡n觀察

45、了小鼠觀察了小鼠IL-3依賴性髓樣細胞株依賴性髓樣細胞株32D,發(fā)現(xiàn)在洗去,發(fā)現(xiàn)在洗去IL-3后,可立即觀察到后,可立即觀察到c-myc基因表達下調,結果使培養(yǎng)細胞基因表達下調,結果使培養(yǎng)細胞停止于停止于G1期期n將攜帶將攜帶c-myc基因載體轉染基因載體轉染32D細胞,獲得穩(wěn)定表達細胞,獲得穩(wěn)定表達c-myc基因的基因的32D細胞克隆,結果這種細胞去除細胞克隆,結果這種細胞去除IL-3后,不后,不停止于停止于G1期,而是啟動以凋亡為特征的程序性細胞死亡期,而是啟動以凋亡為特征的程序性細胞死亡n結果揭示細胞凋亡是清除固定突變及細胞周期調控結果揭示細胞凋亡是清除固定突變及細胞周期調控失衡的細胞的

46、重要機制,一旦細胞發(fā)生障礙,失衡的細胞的重要機制,一旦細胞發(fā)生障礙,c-myc基因會啟動凋亡程序,相反,則導致腫瘤形成基因會啟動凋亡程序,相反,則導致腫瘤形成myc 癌基因與人類腫瘤癌基因與人類腫瘤nmyc基因定位于染色體基因定位于染色體8q24nIg 、Ig 、Ig鏈的基因位點分別在鏈的基因位點分別在14q32、2p13和和22q11n在在BL中:中:c-myc基因位點與基因位點與Ig基因位點之間基因位點之間的易位,即的易位,即c-myc易位到易位到Ig位點的高活性轉位點的高活性轉錄區(qū),從而組成一個高轉活性的重排基因,錄區(qū),從而組成一個高轉活性的重排基因,啟動啟動c-myc轉錄,使轉錄,使

47、c-myc表達增強,促進表達增強,促進細胞惡變,最后導致腫瘤的發(fā)生細胞惡變,最后導致腫瘤的發(fā)生myc 癌基因與人類腫瘤癌基因與人類腫瘤n在不同的人體腫瘤細胞系中,已發(fā)現(xiàn)在不同的人體腫瘤細胞系中,已發(fā)現(xiàn)c-myc或或c-myc相關序列的擴增相關序列的擴增n粒細胞性白血病細胞系粒細胞性白血病細胞系n視網(wǎng)膜母細胞瘤細胞系視網(wǎng)膜母細胞瘤細胞系n某些神經(jīng)母細胞瘤細胞系某些神經(jīng)母細胞瘤細胞系n乳腺癌細胞系乳腺癌細胞系n某些肺癌細胞系某些肺癌細胞系n腸癌細胞系腸癌細胞系n成骨肉瘤、軟骨肉瘤、脊索瘤、脂肪肉瘤、橫紋肌成骨肉瘤、軟骨肉瘤、脊索瘤、脂肪肉瘤、橫紋肌肉瘤肉瘤myc 癌基因與人類腫瘤癌基因與人類腫瘤n

48、c-myc過量表達與腫瘤的早期復發(fā)有關過量表達與腫瘤的早期復發(fā)有關n在致瘤中,已發(fā)現(xiàn)在致瘤中,已發(fā)現(xiàn)ras與與myc、sis與與myc、myc與與fos偶聯(lián)激活,協(xié)同致瘤等偶聯(lián)激活,協(xié)同致瘤等n許多資料表明許多資料表明c-myc位點在所有受檢的位點在所有受檢的B細細胞腫瘤中有重排胞腫瘤中有重排myc 癌基因與人類腫瘤癌基因與人類腫瘤nCasares等:發(fā)現(xiàn)定位在等:發(fā)現(xiàn)定位在8號染色體上的號染色體上的c-myc與定與定位在位在14號染色體上的號染色體上的Ig重鏈基因有同樣的重鏈基因有同樣的14.2Kb的的EcoR酶切片段,因而認為發(fā)生了酶切片段,因而認為發(fā)生了8 14易位易位n8 14易位可能

49、是易位可能是何杰氏淋巴瘤何杰氏淋巴瘤的一個標志的一個標志nN-myc在人神經(jīng)母細胞瘤、視網(wǎng)膜母細胞瘤和小細在人神經(jīng)母細胞瘤、視網(wǎng)膜母細胞瘤和小細胞肺癌中有擴增,擴增的程度與腫瘤的發(fā)病進程有胞肺癌中有擴增,擴增的程度與腫瘤的發(fā)病進程有關關nSchwab等報告等報告20%的神經(jīng)母細胞瘤有的神經(jīng)母細胞瘤有N-myc擴增,擴增,其中大多數(shù)是侵襲性腫瘤其中大多數(shù)是侵襲性腫瘤myc 癌基因與人類腫瘤癌基因與人類腫瘤nSeeger等報告,等報告,myc基因拷貝數(shù)的多少預示疾病基因拷貝數(shù)的多少預示疾病的進程的進程nc-myc與小細胞肺癌與小細胞肺癌n30%的病例的病例c-myc擴增,復發(fā)病人中擴增,復發(fā)病人中

50、nmyc擴增者的生存期短于沒有擴增的病例擴增者的生存期短于沒有擴增的病例n接受化療的腫瘤病人易引起接受化療的腫瘤病人易引起myc擴增擴增nmyc基因擴增與其它腫瘤的關系也有許多報道基因擴增與其它腫瘤的關系也有許多報道n目前認為胃癌、乳腺癌、結腸癌、宮頸癌、何杰金目前認為胃癌、乳腺癌、結腸癌、宮頸癌、何杰金氏病及頭部腫瘤等都有氏病及頭部腫瘤等都有myc基因的擴增或過度表達基因的擴增或過度表達nm23 基因基因nnm23基因是腫瘤轉移抑制基因基因是腫瘤轉移抑制基因nnm23編碼的產物具有抑制腫瘤轉移的功能編碼的產物具有抑制腫瘤轉移的功能nnm23在分化良好的腫瘤中呈高水平表達,在分化良好的腫瘤中呈

51、高水平表達,且且nm23基因表達與淋巴結轉移呈負相關,基因表達與淋巴結轉移呈負相關,與無病生存期,整個生存期呈正相關與無病生存期,整個生存期呈正相關n檢測檢測nm23基因的表達高低,可以作為判斷基因的表達高低,可以作為判斷腫瘤有無轉移的一個重要指標腫瘤有無轉移的一個重要指標nm23 基因及表達基因及表達nnm23基因:基因:Steeg(美國國立癌癥研究所,(美國國立癌癥研究所,1988)等,從)等,從7個轉移潛力不同的個轉移潛力不同的K-1735鼠鼠黑色素瘤細胞株中用消減雜交分離克隆獲得黑色素瘤細胞株中用消減雜交分離克隆獲得nnm23基因:在低轉移細胞株中的表達強度基因:在低轉移細胞株中的表達

52、強度是高轉移細胞株內的是高轉移細胞株內的10倍,表明倍,表明nm23基因基因在高轉移腫瘤中表達降低在高轉移腫瘤中表達降低n人基因組中存在著兩個人基因組中存在著兩個nm23基因,即基因,即nm23-H1,和,和nm23-H2,定位于,定位于17q32.1、3nm23 基因及表達基因及表達nnm23-H1 mRNA 、nm23-H2 mRNA:由兩:由兩個完全不同的基因轉錄個完全不同的基因轉錄nnm23-H1、nm23-H2:受兩個獨立的調控:受兩個獨立的調控系統(tǒng)調節(jié)系統(tǒng)調節(jié)nnm23-H1的的mRNA的水平與癌細胞轉移關系的水平與癌細胞轉移關系更密切更密切 nm23 基因及表達基因及表達nnm2

53、3-H2基因與基因與myc基因之間功能性連接基因之間功能性連接nnm23蛋白:轉錄因子蛋白:轉錄因子nPostel等研究:多肽等研究:多肽PUF ,是,是myc轉錄的重要轉錄的重要調節(jié)物,調節(jié)物, PUF可與可與c-myc啟動子特異區(qū)域相結合啟動子特異區(qū)域相結合nPostel等,從等,從Hela細胞克隆了細胞克隆了PUF cDNA,發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)它的核苷酸序列實際上與人它的核苷酸序列實際上與人nm23-H2序列一致序列一致n一系列的生化及免疫學研究證明:一系列的生化及免疫學研究證明:PUF與與nm23-H2蛋白的一致性,該蛋白通過與啟動子序列特蛋白的一致性,該蛋白通過與啟動子序列特異地結合使異地結

54、合使myc DNA序列在體外轉錄序列在體外轉錄nm23 基因及表達基因及表達n目前認為,目前認為,nm23 雖然不一定是雖然不一定是myc的轉錄的轉錄刺激物,但至少是刺激物,但至少是myc的一個重要調節(jié)基因的一個重要調節(jié)基因n細胞死亡時,細胞死亡時,nm23可以誘導可以誘導myc的表達的表達nnm23-H1喪失,有助于細胞永生化喪失,有助于細胞永生化nm23 表達產物及功能表達產物及功能nnm23-H1和和nm23-H2基因:編碼由基因:編碼由152個氨基個氨基酸所組成的酸所組成的17kD蛋白,蛋白,nnm23-H1和和nm23-H2的氨基酸序列同源性達的氨基酸序列同源性達88%n其氨基酸序列

55、在其氨基酸序列在疏水性疏水性和和電荷性電荷性上高度保守,有上高度保守,有94%的氨基酸組成是相同的的氨基酸組成是相同的nnm23蛋白(蛋白(p17)與核苷二磷酸激酶()與核苷二磷酸激酶(NDPK)的氨基酸序列高度同源的氨基酸序列高度同源nnm23-H1蛋白蛋白 與與NDPK的同源性達的同源性達89%nnm23-H2蛋白蛋白 與與NDPK的同源性達的同源性達97%NDPKn是一類廣泛存在的酶是一類廣泛存在的酶n將將5NTP的一個磷酸基團轉移到的一個磷酸基團轉移到5NDP上,使蛋白變?yōu)榛钚誀顟B(tài)上,使蛋白變?yōu)榛钚誀顟B(tài)n功能:在腫瘤的發(fā)生和發(fā)育上,至少參功能:在腫瘤的發(fā)生和發(fā)育上,至少參與兩個重要作用

56、與兩個重要作用NDPK 功能之一:功能之一:微管的聚合微管的聚合n一方面可能使微管聚合異常而引起減數(shù)一方面可能使微管聚合異常而引起減數(shù)分裂時紡綞體的異常,從而導致癌細胞分裂時紡綞體的異常,從而導致癌細胞染色體非整倍體的形成,進而促進腫瘤染色體非整倍體的形成,進而促進腫瘤的發(fā)展的發(fā)展n另一方面它可能通過影響細胞骨架而引另一方面它可能通過影響細胞骨架而引起細胞運動,從而參與浸潤轉移過程和起細胞運動,從而參與浸潤轉移過程和發(fā)育過程發(fā)育過程NDPK 功能之二:功能之二: G蛋白介導的信號傳導蛋白介導的信號傳導n在信號轉導過程中,使在信號轉導過程中,使GDP還原為還原為GTP,從而使從而使G蛋白激活蛋白

57、激活nNm23蛋白以這種方式能調節(jié)大量的蛋白以這種方式能調節(jié)大量的G蛋蛋白介導的細胞信號傳導反應,進而參與白介導的細胞信號傳導反應,進而參與發(fā)育和腫瘤的發(fā)展發(fā)育和腫瘤的發(fā)展nm23基因與腫瘤轉移基因與腫瘤轉移nSteeg PS,等,等 nm23基因表達與乳原癌轉移和預后的關系基因表達與乳原癌轉移和預后的關系n17份腫瘤標本,原位雜交技術檢測份腫瘤標本,原位雜交技術檢測nm 23 mRNA含量含量n結果:結果:n瘤細胞(來自有淋巴結轉移的病人):均含有低瘤細胞(來自有淋巴結轉移的病人):均含有低水平的水平的nm23 mRNAn瘤細胞(來自無淋巴結轉移的病人):含有較高瘤細胞(來自無淋巴結轉移的病

58、人):含有較高水平的水平的nm23 mRNAnm23基因與腫瘤轉移基因與腫瘤轉移n進一步,對進一步,對71例原發(fā)性乳腺癌患者進行研究例原發(fā)性乳腺癌患者進行研究 (nm23基因的表達)基因的表達)n方法方法nNorthern blot n免疫細胞化學的方法免疫細胞化學的方法n結果表明:結果表明:nm23在分化良好的腫瘤呈高水平在分化良好的腫瘤呈高水平表達,表達,nm23表達與淋巴轉移呈負相關,與無表達與淋巴轉移呈負相關,與無病生存期,整個生存期呈正相關病生存期,整個生存期呈正相關n目前認為目前認為nm23基因產物,在抑制表型中起重基因產物,在抑制表型中起重要作用要作用nm23基因與腫瘤轉移基因與

59、腫瘤轉移nnm23低表達與人胃癌的轉移密切相關低表達與人胃癌的轉移密切相關n到目前為止,到目前為止,nm23已在胃癌、骨肉瘤、膀已在胃癌、骨肉瘤、膀胱癌、乳腺癌、腸癌等具有轉移潛能的腫胱癌、乳腺癌、腸癌等具有轉移潛能的腫瘤細胞中呈低表達瘤細胞中呈低表達n在大腸癌中在大腸癌中nm23在低表達與腫瘤狀態(tài)和遠在低表達與腫瘤狀態(tài)和遠距離轉移緊密相關距離轉移緊密相關n檢測檢測nm23表達程度可以判斷腫瘤有無轉移,表達程度可以判斷腫瘤有無轉移,對臨床治療具有普遍意義,國外已在對臨床治療具有普遍意義,國外已在91年年開展這項常見檢查。國內?開展這項常見檢查。國內?mdm2 癌基因癌基因n1992年,從一個含

60、有雙微體(年,從一個含有雙微體(murine double mimut,DM)的自發(fā)轉化的)的自發(fā)轉化的BALB 3T3DM細胞中細胞中克隆出來的一個高度擴增的基因克隆出來的一個高度擴增的基因n位于小鼠的第位于小鼠的第10號染色體的號染色體的C1-C3區(qū)區(qū)n已在多種腫瘤中發(fā)現(xiàn)其突變與擴增,而且已在多種腫瘤中發(fā)現(xiàn)其突變與擴增,而且mdm2突突變與變與p53突變不共存突變不共存nmdm2擴增與腫瘤轉移密切相關擴增與腫瘤轉移密切相關n目前研究表明,目前研究表明,mdm2參與細胞基本生理過程。因參與細胞基本生理過程。因此,此,mdm2癌基因的變化對闡明腫瘤發(fā)病機理以及癌基因的變化對闡明腫瘤發(fā)病機理以及

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