分子遗传学 基因与癌ppt课件

1、、1、1.9章癌基因与癌，2，1节伴肿瘤细胞球特点、癌多细胞球器官性疾病、这些个器官细胞球生长异常、不能调节、异常分化。 在高等脊椎动物和植物中都被发现了。 癌细胞与正常细胞相比，呈现以下特征的：1 )无限增殖2 )接触抑制现象丧失3 )癌细胞间的粘接性变弱4 )容易被粘着素凝聚5 )粘着壁性降低6 )细胞骨架结构紊乱7 )产生新的膜抗原8 )生长因子的需要量降低3 (2)变换失去了成长的正常抑制，如不受成长因子的支配。 (3)转移(metastasis )、4、正常细胞与癌细胞的比较、5、原代培养细胞球(血清依赖、接触抑制、有限寿命)癌细胞、体外细胞球培养、生长转化过程、细胞系的建立(永生生

2、化)、界限(大部分细胞球死亡、少数生存)、转化(血清依赖、接触抑制； 形态发生变化，聚集生长在病灶，癌细胞转移到别的组织，产生新的爱沙尼亚克朗，6，确立了细胞系： (1)的壁依赖性细胞球附着在固体基质和薄膜的表面。 (2)血清(或生长因子)依赖性(serumorgrowthfactodependence ):(3)密度限制抑制(density-dependent inhibition ):(4)细胞骨架的形成。 细胞球平坦，而且沿着附着基质的表面延伸。7、外因：物理致癌因素(高能辐射)化学致癌因素(环状化合物、亚硝酸等)生物致癌因素(肿瘤细小病毒、曲霉)内因：蛋白质功能水平的细小病毒活性，重要

3、的生长调节基因突然变异，如荷尔蒙激素控制细胞球生长的机制被破坏。 2、癌症的发生原因8、第二节癌基因和抗致癌基因、癌基因(oncogene )感受态基因(transforming gene )细胞球癌基因(cellular orcogene，c-onc )、未活化的c-onc是原癌基因(proto- oncogene ) 9、1 .癌基因、癌基因是潜在的促进肿瘤发生生活性的基因，最早被肿瘤细小病毒发现。 到目前为止发现的癌基因有100多种。 1911年P.Rous发现了Rous肉瘤细小病毒。 1969年美国的Huebner、R.I .和Todaro、G.I提出了癌基因假说。 1.0，1970年

4、H.Temi和Dulbecco发现致癌性核糖核酸病毒存在反转录酶，提出了核糖核酸病毒可以通过逆转录和顺转录及与宿主细胞球DNA交换和重组形成癌基因的假说。 一九七九年H.Evarmus和J.M.Bishop发现鸟类肉瘤细小病毒中含有发癌基因。 被命名为细小病毒癌基因(virusoncogenev-onc )。 8.0年代初很多实验证实了癌基因的存在。 1.1、DNA肿瘤细小病毒、感受态细小病毒以ssDNA细小病毒居多，癌基因是查询密码细小病毒本身所需的蛋白，如：SV40的t抗原人乳头瘤病毒(human papillomavirus，HPV )的E6E7； 腺病毒的E1A、E1B转换细小病毒具有

5、癌基因，使肿瘤抑制物失活。 即减弱抗致癌基因功能的1.2、DNA细小病毒感染宿主细胞球后，不分裂潜伏在细胞球，整合宿主染色体组，表达细小病毒癌蛋白，引起宿主细胞球的转化。 例如，多瘤细小病毒家族(SV40 )、人乳头瘤细小病毒家族、腺病毒家族。 与1.3、核糖核酸病毒不同，DNA细小病毒癌蛋白不对应细胞球。 合成细小病毒癌基因，使宿主TSG蛋白发生作用、抑制，从而引起细胞球转化。 许多新的肿瘤抑制基因是在细小病毒癌蛋白和TSG蛋白相互作用的研究中发现的。1.4、RNA逆转录细小病毒、RNA逆转录肿瘤细小病毒可分为急性弥漫性。 慢性肿瘤细小病毒是野生型逆转录细小病毒，没有癌基因。 急性肿瘤细小病

6、毒是缺陷型逆转录细小病毒，其染色体组上附着来源于动物的癌基因(v-0nc )。只有帮助细小病毒的存在，才能表现为拷贝。 V-onc的功能与突然变异的原癌基因相似。 弥漫性肿瘤细小病毒依赖于LTR中强启动子作用细胞球癌基因，诱发癌变。1.5、癌基因被激活为慢性肿瘤细小病毒，与急性感受态反转录病毒直接将高活性细小病毒癌基因诱导至宿主染色体组不同，慢性RNA肿瘤病毒通过与正常原癌基因的临近整合而被激活为病毒中的长端重复序列。 长时间感染后，细小病毒开始发生肿瘤。 延长的时间反映了逆转录细小病毒的多重复制和整合，到某个地方激活附近的癌基因为止。 ALV通过增加1.6、转录细小病毒的转染，可使正常癌基因

7、由c-moc等细小病毒的强启动子调节，或插入c-myc、c-myc、c-myb、c-ref .1.7、c-myc基因不同位置的禽白血病细小病毒泛读打开经查询密码化的外显子，细小病毒增强子偶尔作为启动子，记录转录查询密码区，插入下游的ALV增强子激活c-myc的启动子，1.8，RNA肿瘤细小病毒在转录酶的催化下，与核基因组复制整合，形成肿瘤病毒基因结构，20，癌基因(1)各种动物的c-onc的数量和位置比较固定，但逆转录细小病毒中的v-onc的数量和位置并不固定。 (2)线虫(C.elegans )和果蝇等动物不感染反转细小病毒，但这些个动物的染色体组上也有和高等动物的癌基因相同的基因；(3)在

8、v-onc上发现了内含子，在逆转录细小病毒的癌基因(v-onc )上未发现内含子。 (4)动物的c-one被诱导为反转病录细小病毒。2.1、细胞球内Tyr激酶膜结合蛋白质、细胞液蛋白、Ser/Thr激酶细胞液蛋白、信号分子调节物、转录因子Leu拉链蛋白、转录因子、甲状腺激素受体、生长因子分泌蛋白、生长因子受体各种受体激酶、受体、g蛋白/又称为细胞信号GTP结合蛋白质、癌基因类型、2.2、双抗致癌基因、抑癌基因(tumor suppressor gene TSGs )、隐性癌基因。 是抑制细胞球生长和肿瘤形成的基因。 在生物体内抵抗癌基因的功能，同时保持生物体内正负信号相互作用的稳定。 发现了R

9、b (Retinoblastoma视网膜母细胞球瘤)等1.0种类的抗致癌基因，p53蛋白的多种TSGs产物是细胞周期调节因子或生长相关基因的转录抑制子。 其惰性形式促进肿瘤的生长。 2.3、TSGs的正常功能是限制细胞球的生长，作用主要是调节： (1)细胞球的生长；(2)维持基因的稳定；(3)诱发衰老，诱导细胞球计程仪普兰性死亡； (1)主要与肿瘤抗原发生相互作用：可与SV40 T抗原、腺病毒E1A抗原、人乳头瘤细小病毒E7抗原、Rb的379792残化学基区结合。 (2) RB产物抑制部分致癌蛋白。 (3)RB也有抑制细胞球增殖的作用。 Rb磷酸化可抑制G0/G1在2.5、细胞周期中的磷酸化，

10、从G1端到G2端被细胞周期蛋白CDK复合物磷酸化。 非磷酸化Rb可与转录因子E2F结合许多肿瘤抗原。 肿瘤抗原(SV40T，Ad E1A )与Rb结合，2.6、2.7，Rb位于13q14中，查询密码视网膜母细胞球瘤蛋白Rb，调控肿瘤抗原(SV40T抗原)和细胞周期，抑制细胞球增殖，这在视网膜母细胞球肿的研究中首次发现。2.8、Kundson在1971年提出了著名的“二次突然变异假说(two mutation hypothsis )”。 随后，遗传学家发现家族性患儿体细胞球中缺失1.3号染色体(13q14 )，提示该区域可能存在与视网膜母细胞球瘤发生相关的基因Rb。 Sparkes(1980 )

11、将Rb基因定位于13q14上。 Benedict(1983 )提出只有13q14中Rb的等位基因全部失活后才能形成该肿瘤。 表示Rb具有隐性功能。Stephe等人(1986 )开始建构人1.3号染色体的噬菌体文库，其中1.5Kb的DNA片段与Rb有关。 可以分离2.9和30Kb的cDNA片断，并从该片断中检测出13q14带70Kb区的基因。 同年眼科专门人才Dryja发现Rb失活时会引起肿瘤，杂交(Rb /Rb- )易被诱导失活，他还发现在眼乌珠摘除手术中幸存下来的患儿成长后，容易患骨肉瘤、乳腺癌和小细胞球肺癌。 1986年Friend用cDNA爱沙尼亚克朗将13q14部位的Rb作为各种探针，

12、发现许多例子的骨肉瘤和组织肉瘤患者约占50%的患者Rb基因的纯合缺陷。 3.0，1987年Stanbridge将人的1.3号染色体等分分离，注入培养的骨肉瘤细胞球结果癌细胞逆转，同年李文华将其转化为培养Rb的癌细胞并使其逆转。 进一步证明了Rb的抑癌作用。 他爱沙尼亚克朗了Rb全长的cDNA，发现其产物为928氨基酸，是分子量为105Kda的蛋白质。 3.1、P53 P53蛋白是肿瘤抑制物，一半以上的癌变与p53的缺失和突然变异有关。 p53蛋白是四聚体，突然变异具有显性失活的效果，3.2，p53的功能： (1)之一与野生型p53和细胞球中的某t抗原的类似体结合，可能抑制它们的活性(2)p53

13、也是DNA结合蛋白质，识别长度10bp的两侧对称的铸造模型，复制了多个该基序列的专业(3)在某些座位上可能阻碍靶基因。 (4) p53通过调节基因的表达调控细胞周期，如果没有该调节，细胞球将无限生长。 (5) p53突然变异具有显性失活的效果。 与3.3、G0/G1或G1/S期的密码子特罗尔相关的蛋白质是肿瘤抑制物，p1、p2、p2、p7可以与cyclin-CDK复合物结合而失活，3.4、3.5，(1)p53是DNA结合蛋白质(转录因子)，识别10bp的回文模型体(2)可以激活含有多拷贝模型的启动子转录。 p53也可抑制不含这些个模型的基因，其反应历程不明。 (3) p53也可以与受损的DNA

14、结合(310-390位)，该c末端的功能区域可以识别单链DNA区域。 (4) p53为四聚体，其变异体具有显性失活控制作用。3.6、野生型限制性细胞球生长发育中，不调控p53细胞球生长的突然变异亚基因阻碍了四聚体功能，细胞球生长不受限制，p53等位基因的缺失和突然变异则不限制细胞生长，37，DNA的损伤可激活p53，在细胞周期的不同阶段引起不同结果：早期： p21所致CDK-c 晚期：引起细胞凋亡。放射性射线、3.8、p53蛋白与抑制相关的各功能区的活性、3.9、第三节癌基因产物的结构、功能和细胞球癌变。 一、src基因src的产物p60src具有TPK (酪氨酸酶)活性，与细胞球的增殖和感受

15、态有关。 Src蛋白有四个结构域： (1)N末端十四烷基化位点是与膜结合的位点： (2)SH2(src homology region-2 )结构域。 (3)第416名Tyrh与自我磷酸化有关。 (4)第527位Tyr的磷酸化部位。 4.0、4.1、4.2、一，src基因产物p60src蛋白是TPK (酪氨酸酶活性)膜结合控制催化剂抑制N C SH2结构域416 Tyr自身的磷酸化527Tyr自身的磷酸化、4.3，二. c-erbB产物的结构与功能c-erbB编码EGF受体是分子量为65KDa的跨膜蛋白膜外的部分(621aa )是EGF结合功能区域。 前面有一个由24aa组成的信号肽。 跨膜区

16、由2.3个疏水性氨基酸组成。 膜内部分由542aa构成。 其中有4个磷酸化部位和1个TPK功能区。 4个磷酸化部位中的一个位于接近膜内侧的654位Thr，剩下的3个位于1068、1148和1173Tyr自身的磷酸化部位。4.4、平断、v-erbB : c-erbB查询密码表皮生长因子接纳体。 n端是配体结合结构域，c端是抑制结构域。v-erbB的两端被截断，接纳体在无配位体的存在下形成二聚体，继续活性化，不控制细胞球的生长。4.5、p60erb-B的结构、4.6和c-erbB查询密码EGF接纳体并具有酪氨酸酶活性。 生长因子接纳体的活性化是配体的结合，二聚体的形成和自我磷酸化，V-erB失去配体结合域，不受n末端功能域的抑制而有组成地活性化。4.8、三c-sis产物的结构和功能sis产物为分泌蛋白质。 1983年发现血小板生长因子(PDGF )与猴肉瘤细小病毒转化蛋白p28的结构相似. 此后，c-p28c-sis和PDGF的顺序只有3%的差异。 人c-sis基因产物与PDGF-链完全相同。4.9、5.0、四ras原癌化学基可能被突然变异激活于人和大鼠染色体组的C-ras、N-ra