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公司公告

无菌均质器生长因子多肽

! !"#基因表达调控有哪些类型? ! !$#基因表达调控的特点是什么? ! !%#以乳糖操纵子和色氨酸操纵子为例说明原核生物基因表达的特点。 ! !&#真核基因表达调控的特点是什么? ! !’#何谓顺式作用元件和反式作用因子? (宋惠萍) 第十六章 !癌基因、抑癌基因与生长因子 !!本章教学要求 !! "细胞癌基因、抑癌基因、生长因子的基本概念 !! "癌基因活化机制 !! "抑癌基因失活机制 !!正常情况下,机体细胞的生长( "#$%&’)、增殖( (#$)*+,#-&*$.)和分化( /*++,#,.&*-&*$.)在多种因素的调控 下有条不紊地进行。细胞的正常生长与增殖主要受具有正、负调节信号的两大类基因表达产物的调控。 正调节信号促进细胞生长和增殖,并阻止其发生终末分化;负调节信号抑制细胞增殖、促进分化、成熟和衰 老,最后凋亡(-($(&$0*0)。负调节信号以抑癌基因(&12$# 01((#,00$# ",.,)及其编码的蛋白质为代表,正调 节信号以癌基因($.3$",.,或 3-.3,# ",.,)及其表达产物为代表。一些癌基因编码的类无菌均质器生长因子多肽及其 受体分子可通过细胞内信号转导系统刺激细胞增殖和分化。当体细胞因调控失衡获得自主生长能力时, 细胞便持续地分裂与增殖,导致恶变(3-.3,#-&*$.)而成为肿瘤细胞。然而,恶性肿瘤的发生机制至今尚未 完全明了,目前比较一致的看法是:它的发生是多因素、多阶段、多基因参与和长期发展结果的积累,与癌 基因激活、抑癌基因的失活和多种生长因子的参与密切相关。从名称上来看,抑癌基因似乎总是与癌基因 的功能相拮抗,但事实上,这两种基因的功能在癌症的发生中是相互协调的。当这两类基因中任何一种或 它们共同发生变化,即有可能引起细胞生长和增殖失控而导致肿瘤的发生。

 

!!目前,癌基因已成为细胞生物学、分子生物学、分子遗传学和肿瘤发生学等学科的研究热点,也构筑了 这一多学科协同研究的交叉研究领域,并且越来越多的实验研究和临床资料表明,抑癌基因、癌基因和生 长因子等在肿瘤发生、发展、转移及转归的过程中起着重要的作用。 第一节 !癌!基!因 一、病毒癌基因和细胞癌基因 !!(一)概念 !!病毒(4*#10)是一类体积微小、能透过滤菌器,只能在活细胞内生长、增殖的非细胞形态微生物,其化 学本质是某种类型的核酸(567或 867)。无论是 867病毒还是 567病毒感染细胞后,其遗传物质均有 可能整合于染色体,改变细胞原有蛋白质的表达谱或影响宿主细胞某些基因的表达,引起细胞调控的紊乱 而诱导肿瘤的发生。 9:9;年 <,=&$. 5$10等从鸡肉瘤滤液中发现了第一个逆转录病毒( #,&#$>*#10),即 5$10肉瘤病毒(5$10 0-#3$2->*#10,5?4),并证明该鸡肉瘤滤液可诱发新的肿瘤,推测 5?4是诱发鸡肉瘤 的原因。当时, 5$10虽对 5?4如何引起肿瘤并不清楚,但因开创了病毒与肿瘤发生关系的研究而获得了 9:@@年诺贝尔医学与生理学奖。随后,这个推测通过 ?&,>,. A-#&*.的温度敏感突变株 &05?4的转化实验、 <,&,# 4$"&的转化缺陷株 &/5?4基因缺失研究而得到证实。将 5?4中一段能诱导肿瘤发生及细胞转化的 有关核苷酸序列命名为病毒肉瘤基因(4 0#3),大大激发了科学家对癌基因的研究热情。 !!癌基因就是具有增加癌源性或转化潜能,在一定条件下导致其编码区或调节区域遗传性状发生改变 #"!第三篇 0遗传信息的传递 的基因。癌基因可分为两大类:一类是致瘤病毒中能在体内诱发肿瘤并在体外引起细胞转化的基因,即病 毒癌基因(!"#$% &’(&)*’*,+ &’();另一类是存在于细胞基因组中、正常情况下处于静止或低水平(限制 性)表达状态,对维持细胞正常功能具有重要作用,当受到致癌因素作用被活化而导致细胞恶变的基因, 即原癌基因(,#&-&&’(&)*’*,,#& &’()或称细胞癌基因((*%%.%$# &’(&)*’*,/ &’()。 00癌基因的名称一般由 1个小写字母(斜体字)表示,这通常源于它们的首次发现,有时这 1个编码字 母后面跟一个字母或数字。如 !"#癌基因源于它首次发现于成红细胞增多症( *#2-3#&4%$5-&5"5)病毒,现已 分为 !"#$和 !"#%两类。 !"#$是甲状腺激素受体的病毒类似物, !"#%是表皮生长因子受体的同源类似物。 00(二)病毒癌基因和对应原癌基因的比较 00用标记的病毒癌基因为探针,可在人、哺乳类等脊椎动物基因组中检测到与病毒癌基因同源的序列, 即原癌基因。这些原癌基因的限制性表达产物具有促进细胞生长、增殖、分化和发育等生理功能,属于正 常的调节基因。细胞原癌基因外显子序列在进化上极为保守,被称为持家基因,说明这类基因的表达产物 在生命活动中是必需的。当其受到某些化学、物理或生物性等因素刺激,原癌基因结构、数量等改变而被 激活后才能使细胞发生恶性转化。 00病毒癌基因和与其相对应的原癌基因比较,有序列的同源性和相似表达产物,但病毒癌基因经过病毒 自身改变修饰,和对应的原癌基因比较,主要存在以下一些差别: 0 067病毒癌基因无内含子,而原癌基因通常有内含子或插入序列。 0 087病毒癌基因较原癌基因有较强的转化细胞功能,其原因在于病毒癌基因与同源的原癌基因在外显 子序列中存在着微小的差别。 0 017病毒癌基因常会出现碱基取代或碱基缺失等突变,而原癌基因则较少发现这类突变。

 

0 097病毒癌基因通常丢失了原癌基因两端的某些调控序列,而在病毒高效启动子作用下有较高的转录 活性。 00(三)癌基因的分类 00目前已发现的原癌基因有百余种,普遍存在于生物细胞中,依据其基因结构与功能特点可将大部分原 癌基因归于以下几个家族。 0 067 &"’家族:包括 &"’、(#)、*!&、*+"、*,&、*-.、/’/、)’/、)-0、"1&、2/)和 -!&等基因, &"’是最早被发现的癌基 因。其表达产物的氨基酸序列具有较高同源性和酪氨酸蛋白激酶活性以及同细胞膜结合的性质,定位于 胞膜内侧或跨膜分布。 0 087 "(&家族:包括 1类密切相关的成员,即 3 "(&、4 "(&及 5 "(&。虽其核苷酸序列的同源性较 少,但编码蛋白质的相对分子质量均为 86 :::,即 ,86。其表达产物多属传递信号的小 ;蛋白,能结合 ;<=,有 ;<=酶活性,并参与细胞内 (>?=水平的调节(见第十九章细胞信号转导)。 0 017 .-’家族:包括 ’ .-’、6 .-’、5 .-’、*1&、.-#、&/7等基因,其表达产物定位于细胞核内,为 @A> 结合蛋白类,或为转录调控中的反式作用因子,有直接的调节其他基因转录的作用。 0 097 &7&家族:目前认为 &7&基因仅有一个成员。其表达产物与血小板衍生生长因子( ,%$-*%*-B*#"!*B )#&C-3 D$(-&#,=@;E)结构相似,可促进间叶组织的细胞增殖。 0 0F7 !"#家族:包括 !"# $、!"# %、*.&、.(&、2"/等基因,其表达产物是生长因子和蛋白激酶类。

 

0 0G7 .-#家族:包括 .-#和 .-# !2&复合物等基因,其表达产物为核内转录调节因子,能与 @A>结合。 00根据表达产物的功能和定位可将原癌基因分为以下几类: 0 067蛋白激酶类 00(6)跨膜生长因子受体,包括 !"#%、*.&、/72、0!8(!"# 8、39: 8)、"!2、&!(等基因。 00(8)膜结合的酪氨酸蛋白激酶,包括 &"’、(#)、*!&、*+"、*,&、*-.、/’/、)’/、)-0、"1&、2/)和 -!&等基因。 00(1)可溶性酪氨酸蛋白激酶,包括 .!2、2"/等基因。 00(9)胞质丝氨酸 H苏氨酸蛋白激酶,包括 "(*(.7)、.;2).1&、’12、,) 6等基因。 00(F)非蛋白激酶受体,包括 .(&、!"#等基因。 第十六章 !癌基因、抑癌基因与生长因子#"! ! ! "#信息转导蛋白类 ! !($)与膜结合的 %&’结合蛋白,包括 ! "#$、% "#$、& "#$等基因。 ! !(")生长因子类,包括 $’$、’() "等基因。 !!(()核内转录因子,包括 * +,*、& +,*、-+,*、./$、01(等基因。 二、癌基因产物的功能 !!原癌基因表达产物的主要生理功能是调节细胞的生长、增殖、分化,并在细胞内信息转导过程中起十 分重要的作用。这些功能均与正常细胞的增殖密切相关。细胞增殖需胞外信号的刺激,当刺激信号(如 生长因子)与细胞膜受体结合后,引起细胞内一系列蛋白因子的活化,刺激信号经转导途径传入细胞内, 通过反式作用因子的作用使多种与细胞增殖有关的基因表达,最终导致细胞进行有丝分裂。原癌基因编 码产物多种多样,如生长因子、生长因子受体、信号转导途径中的各种蛋白、各种反式作用因子等,可作用 于细胞增殖的各个环节,主要包括以下一些类型。 !!(一)生长因子及其类似物 !!已知细胞可自分泌()*+,-./01)生长因子( 2.,3+4 5)-+,.,%6),该生长因子又可促进细胞自身的增殖作 用而发生转化。 7)..8 90+,0/):1;等人在研究已报道的 ’<%6氨基酸序列时,发现其序列与 $’$基因的编码 蛋白序列同源性较高, * $’$基因的编码蛋白与 ’<%6!链的同源性达 =>?,因而可与细胞膜表面 ’<%6 的受体结合,对细胞的生长、分裂和分化有重要的调节作用。当 $’$基因在含 ’<%6受体的细胞中过度表 达,自分泌并引起细胞 ’<%6类似效应增高,导致细胞发生转化。至此,人们从分子水平上证实了癌基因 的表达产物可通过促进细胞的增殖而诱发癌变,同时也证实了某些癌基因表达产物的自分泌可不断刺激

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点击次数:  更新时间:2016-12-08 09:06:48  【打印此页】  【关闭