抑癌基因p53与肿瘤研究的最新进展_贾春平

抑癌基因P53与肺癌诊治的研究进展

抑癌基因P53与肺癌诊治的研究进展发表时间：2012-10-18T08:59:12.797Z 来源：《医药前沿》2012年第16期供稿作者：熊益孙圣华[导读] 肺癌，是世界最常见的恶性肿瘤之一，并是癌症病人最主要死因。熊益孙圣华（中南大学湘雅三医院湖南长沙410013）【摘要】肺癌是严重危害人类健康的主要疾病之一。肺癌中约占50%存在P53突变，是肺癌发生、增殖、恶化进展的分子学原因。本文着重综述P53的分子学特性及抑癌、致癌机理，并对其在肺癌的诊断、治疗的相关研究进行综述，希望对深化该领域的研究有所帮助。【关键词】抑癌基因肺癌诊治【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2012）16-0032-02 肺癌，是世界最常见的恶性肿瘤之一，并是癌症病人最主要死因。尽管在临床上对于癌症的治疗手段日新月异飞速发展，但是对肺癌的治疗还是不尽如人意，肺癌患者预后非常差，整体存活率只有15％。肺癌的发展涉及到多种基因的变异，引起支气管上皮细胞的恶性转化，进而导致淋巴结及远端的转移。在这些变异的基因中，抑癌基因P53是最常见的基因，突变型的P53基因在肺上皮细胞癌变过程中起到重要作用，在肺癌诊治中有重大意义。一、抑癌基因P53概述 P53作为“分子警察”，它的突变、失活、缺失在包括肺癌内的众多恶性肿瘤的发生、增殖、恶化进展中具有重要作用，是近年来研究的热点基因，在肺癌的诊断和治疗中有着重大意义。P53最先发现于1979年，Linzer等利用DNA病毒SV40转染的哺乳动物细胞中发现一种与SV40抗原结合的分子量为53KD蛋白，即命名为P53。此后又有几项研究发现P53在细胞转化中的作用。直到1989年，Finalay等证实野生型的P53在细胞的生长、增殖中有负性调节作用，而突变型P53则可促进细胞转化[1]。 P53基因全长20kb，由11个外显子和10个内含子组成，在人类染色体17p13或17q14，编码的蛋白质由393个氨基酸构成，分子量53kD。P53基因存在于人体正常细胞，在体内控制着与肿瘤生成和生长相关的多种不同基因的表达，并受Mdm2和p19-Arf等的调节控制[2]。野生型与突变型P53具有高度的同源性和保守性，在5编码区内90％以上序列有同源性，其中保守区是P53的生物活性的关键部位。突变的p53基因不但丧失了正常p53基因的功能，而且自身获得了癌基因的功能，使得衰老细胞、异常细胞不能按正常程序死亡而不断地增殖，导致肿瘤的发生。二、P53在肺癌诊断中的作用近年来关于P53对肿瘤的早期诊断有着大量研究，以聚合酶链反应方法检测P53的水平可以对肿瘤做出有效的诊断。苏胜发等［3］证实野生型P53基因阴性的情况下，非小细胞肺癌组织iASPP高表达。陈宇平等研究［4］证实肺癌组织中突变型P53表达与肺癌组织中浸润树突状细胞的成熟状态密切相关，在肺癌的免疫逃逸和疾病进展过程中起着重要作用。柯立等［5］研究证实P53 蛋白在有淋巴结转移、TMN分期高的肺癌组织中表达显著增加，在不同分化程度的肺非小细胞癌中表达有差异，分化程度越低的肿瘤p53蛋白表达越高。郑颂国等研究发现[6]P53蛋白在肺鳞癌表达率明显高于腺癌，伴有淋巴结转移的明显高于无淋巴结转移的。上述研究表明，P53在肺癌患者病人肿瘤组织中存在过度表达，这可能是由于P53基因突变在细胞核聚集造成的,P53蛋白阳性的患者肿瘤多已侵及周围粘膜，分期较晚。正常人体细胞的P53基因的蛋白产物水平极低，难以检测；在生长较为旺盛的细胞中其含量增加约4倍以上；肿瘤细胞中其含量科增加100倍，且容易在肿瘤细胞中堆积。在体液中检测P53水平也有益于对肺癌的早期诊断。张东明等［7］研究发现肺癌患者血清P53抗体水平显著高于肺疾病及健康者，血清P53抗体诊断肺癌的敏感性和特异性分别为29.27%及100%。张向群[8]等的对57名肺癌的患者检测P53抗体，结果表明阳性率为43.19%，血清p53抗体水平与肺癌的一般临床特征，如性别、吸烟指数无关，而与肺癌的病理类型、分期、分化和淋巴结转移有关，因此血清P53抗体的检测对肺癌的早期发现和早期诊断具有重要的意义。三、P53在肺癌治疗中的价值目前主要根据P53在肺癌发病中的重要性，较多地对肺癌基因治疗的研究。即阻止异常P53基因的表达，或以正常的野生型基因去取代突变型的基因。常用的方法是异常基因的反义DNA及RNA治疗，替代缺陷抑癌基因等。将外源野生型P53基因导入P53基因失活的肺癌细胞，能抑制其恶性增殖，逆转其恶性表型，不仅可对丧失了P53功能的肿瘤细胞进行遗传修饰，而且可利用野生型P53蛋白在正常细胞中的表达保护正常细胞，从而提高抗肿瘤效果[9]。Sak等在研究中证实利用反义脱氧寡核苷酸阻断p53基因突变途径后，放疗诱导的细胞凋亡增加，停留在G2期的NSCLC细胞减少。杨立群等[10]研究发现Ad-P53能可以抑制含突变型P53基因及含野生型P53基因的人肺腺癌细胞株的生长，促进其凋亡，作用效应不受内源性P53状况的影响。临床前研究显示，P53基因替换策略能够有效的提高化疗和放疗的治疗效果。同时，在肺癌患者体内也进行了P53基因治疗临床试验，临床结果显示，P53基因治疗能够提高药物化疗和放射治疗的疗效[11]。对P53基因肿瘤抑制途径的重建，如将P53基因注射入肿瘤细胞，是一个很有前景的肿瘤治疗方案。在临床试验中，结合P53基因治疗的28例非小细胞肺癌患者的治疗效果显著好于只用普通疗法的患者。最近，已经在用自行设计或是化合物文库筛选等方法，寻找鉴定靶向TP53的小分子。RITA是由美国国家癌症研究所（NCI）筛选出来用于通过野生型TP53的依赖性途径抑制细胞增殖的药物。RITA与TP53基因结合后，通过破坏TP53与HDM-2的作用来活化TP53进而引起凋亡通过破坏。赵等研究表明，RITA引起的反应是依赖于突变型TP53基因的存在，它是由细胞凋亡机制的再活化来维持的。因此，他们认为，RITA是一个有发展前途的抗癌药物，它可以再度激活肿瘤细胞中的TP53的肿瘤抑制功能[12]。PRIMA-1是一种低分子量化合物，它可以选择性的抑制突变型TP53基因表达的肿瘤细胞的生长，修复突变型TP53的核心部位，诱导人类肿瘤细胞的凋亡。此外，PRIMA-1MET/APR-246是从化合物文库中筛选出来的一种PRIMA-1的甲基化结构模拟化合物，它能够与顺铂或是其他临床上使用的抗肿瘤药物协同作用，诱导肿瘤细胞凋亡并抑制小鼠体内的人类SCID移植肿瘤的生长。p53基因的基因疗法，以及靶向P53的一些小分子物质，如PRIMA-1和PRIMA-1MET，它可以恢复突变型TP53的转录功能，或是恢复RITA的表达以干扰MDM2诱导的TP53降解。这些方法都在临床前试验中得到验证，并且有些药物已经开始应用于临床。四、展望

P53基因

P53基因人體抑癌基因。該基因編碼一種分子量為53kDa的蛋白質，命名為P53。p53基因的失活對腫瘤形成起重要作用。但是事物必然有它的兩個方面，p53是一個重要的抗癌基因使癌細胞自殺，防止癌變；還具有幫助細胞基因修復缺陷的功能。這種功能對於受化療藥物作用而受傷的癌細胞，則起修復作用，而不是使癌細胞自殺。造成被修復的癌細胞在治療後成為新的腫瘤。編碼53kDa的蛋白質類型人體抑癌基因功能防止癌變，修復缺陷基因種類腫瘤抑制 1簡介編輯 p53是一種腫瘤抑制基因（tumor suppressor gene）。在所有惡性腫瘤中，50%以上會出現該基因的突變。由這種基因編碼的蛋白質（protein）是一種轉錄因數（transcriptional factor），其控制著細胞週期的啟動。許多有關細胞健康的信號向p53蛋白發送。關於是否開始細胞分裂就由這個蛋白決定。如果這個細胞受損，又不能得到修復，則p53蛋白將參與啟動過程，使這個細胞在細胞凋亡（apoptosis）中死去。有p53缺陷的細胞沒有這種控制，甚至在不利條件下繼續分裂。像所有其它腫瘤抑制因數一樣，p53基因在正常情況下對細胞分裂起著減慢或監視的作用。細胞中抑制癌變的基因“p53”會判斷DNA變異的程度，如果變異較小，這種基因就促使細胞自我修復，若DNA變異較大，“p53”就誘導細胞凋亡。 p53是重要的腫瘤抑制基因，自從該基因在1979年被首次報導以來，有關研究論文在Medline上可查到20000餘篇。人們最初認為p53基因是一種癌基因，但隨著近十年研究的深入，p53作為抑癌基因的功能逐漸被揭示出來。在人類50%以上的腫瘤組織中均發現了p53基因的突變，這是腫瘤中最常見的遺傳學改變，說明該基因的改變很可能是人類腫瘤產生的主要發病因素。 p53基因突變後，由於其空間構象發生改變，失去了對細胞生長、凋亡和DNA 修復的調控作用，p53基因由抑癌基因轉變為癌基因。 p53介導的細胞信號轉導途徑在調節細胞正常生命活動中起重要作用，它與細胞內其它信號轉導通路間的聯繫十分複雜，其中p53參與調控的基因已超過160種，因此，Levine 等學者提出了p53基因網路的概念：他們認為不能孤立地觀察各個基因的生物學功能，而應該將它們組合起來看待。 p53蛋白主要分佈於細胞核漿，能與DNA特異結合，其活性受磷酸化、乙醯化、甲基化、泛素化等翻譯後修飾調控。正常p53的生物功能好似“基因組衛士（guardian of the genome）”，在G1期檢查DNA損傷點，監視基因組的完整性。如有損傷，p53蛋白阻止DNA複製，以提供足夠的時間使損傷DNA修復；

20 生物化学习题与解析--癌基因、抑癌基因与生长因子

癌基因、抑癌基因与生长因子一、选择题（一） A 型题 1 ．关于细胞癌基因叙述正确的是 A ．在体外能使培养细胞转化 B ．感染宿主细胞能引起恶性转化 C ．又称为病毒癌基因 D ．组主要存在于 RNA 病毒基因中 E ．感染宿主细胞能随机整合于宿主细胞基因 2 ．关于抑癌基因的叙述正确的是 A ．可促进细胞过度生长 B ．缺失时不会导致肿瘤发生 C ．可诱发细胞程序性死亡 D ．与癌基因表达无关 E ．最早发现的是 p53 基因 3 ．癌基因被激活后其结果可以是 A ．出现新的表达产物 B ．出现过量正常表达产物 C ．出现异常表达产物 D ．出现截短的表达产物 E ．以上都对 4 ．原癌基因发生单个碱基的突变可导致 A ．原癌基因表达产物增加 B ．表达的蛋白质结构变异 C ．无活性的原癌基因移至增强子附近 D ．原癌基因扩增 E ．以上都不对 5 ．下列那个癌基因表达产物属于核内转录因子 A ．src B ．K-ras C ．sis D ．myb E ．mas 6 ．编码产物 P28 与人血小板源生长因子同源的癌基因是 A ．src B ．K-ras C ．sis D ．myb E ．myc 7 ．关于 Rb 基因的叙述错误的是 A ．基因定位于 13q14 B ．是一种抑癌基 C ．是最早发现的抑癌基因 D ．编码 P28 蛋白质 E ．抑癌作用有一定广泛性 8 ．关于 EGF 叙述错误的是 A ．表皮生长因子，是一种多肽类物质 B ．可以促进表皮和上皮细胞的生长 C ． EGF 受体是一种典型的受体型 PTK D ．与恶性肿瘤发生有关 E ．可诱导细胞发生凋亡 9 ．能通过 IP3 和 DAG 生成途径调节转录的癌基因主要是 A ． src B ． ras C ． sis D ． myb E ． myc 10 ．关于癌基因叙述错误的是 A ．正常情况下，处于低表达或不表达 B ．被激活后，可导致细胞发生癌变 C ．癌基因表达的产物都具有致癌活性 D ．存在于正常生物基因组中 E ．与抑癌基因协调作用 11 ．下列哪一种不是癌基因产物 A ．化学致癌物质 B ．生长因子类似物 C ．跨膜生长因子受体 D ． GTP 结合蛋白 E ． DNA 结合蛋白 12 ．关于 p53 基因的叙述错误的是 A ．基因定位于 17p13 B ．是一种抑癌基因 C ．编码产物有转录因子作用 D ．编码 P21 蛋白质 E ．突变后可致癌 13 ．能编码 DNA 结合蛋白的癌基因是 A ．myc B ．ras C ．sis D ．src E ．fos 14 ．关于原癌基因的特点叙述错误的是

P53基因概述

P53基因概述及应用实例姓名;赵飞 1.P53基因概述 1.1 P53基因的发现 1979年，在大家都在研究SV40病毒的癌蛋白时，好几个科研小组都无意中分别独立发现了P53蛋白。当时在伦敦癌症研究所(London Research Institute)工作的David Lane和Lionel Crawford发现，用感染了SV40病毒的动物血清与SV40大T抗原发生免疫沉淀反应时能共沉淀下来一个分子量约为53kDa的宿主细胞蛋白。另外三个科研小组也都在1979年同时发表文章报道了同样的结论，他们分别是法国的Pierre May科研小组、美国纽约的Robert Carroll科研小组和英国的Alan Smith科研小组。 1.2P53基因的命名在这个基因在发现之初，每一个发现它的实验室分别给这种分子量为53 kDa的蛋白质取了各自的名字，并且使用这些名字发表了很多论文，这样就造成极大的混乱。它的真正命名是在1983年在英国牛津举办的第一届国际P53蛋白研讨会上，来自各国的代表专门就这个蛋白的命名进行了讨论。经过一番激烈争论之后，大家一致认为，P53这个名字最为合适，自此被保留下来一直沿用至今。其实P53这个名字根本就不是一个名字，只是因为这个蛋白在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳试验中表现出的分子量大约为53 kDa才因此而得名。后来大家才发现，这个表观分子量其实也只是一个大概的估计，因为该蛋白富含脯氨酸，所以在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳试验中的迁移率偏慢，表现出来的分子量要比它实际的分子量大。该蛋白的实际分子量只有43.7 kDa，而小鼠体内P53蛋白的分子量会更小。 1.3P53 基因的功能 P53基因是因编码一种分子质量为53 kDa 的蛋白质而得名，是一种抗癌基因。其表达产物为基因调节蛋白( P53 蛋白) ，当DNA 受到损伤时表达产物急剧增加，可抑制细胞周期进一步运转。一旦P53 基因发生突变，P53 蛋白失活，细胞分裂失去节制，发生癌变，人类癌症中约有一半是由于该基因发生突变失活。因此说这个基因具有两面性。 1.4 P53基因三十年的发展史最初10年里，P53一直被视为能够诱发肿瘤产生的癌基因。1979年，英国癌症研究基金会、美国普林斯顿大学的研究者Lionel·Crawford，David·P.·Lane等人首次追踪到了P53基因的踪迹，不久以后，俄罗斯科学家Petet·Chumakov从小鼠体内克隆到了这个基因的完整版本。但此时P53基因并未受到重视，甚至在最初的几年中，一直被视为能够诱发肿瘤产生的癌基因。导致这样南辕北辙认识的症结在于科学家在研究时并未找对P53基因的正确版本。十年之后，美国约翰霍普金斯医学院的分子生物学Bert·Vogelstein最终找到了正确的P53基因，即野生型P53。不但如此，科学家的发现还为这一基因摘掉了癌基因的恶名：与此前认识恰恰相反的是，P53是一个在人体内发挥广泛作用的强有力的抑癌基因。第二个10年里，科学家发现P53蛋白实际上是一种转录因子，可以胁迫诱导。基于P53真正功能的重新认识，科学家发现了一系列与肿瘤相关的基因。对这些基因的深入挖掘不但

癌基因与抑癌基因

第二十章癌基因、抑癌基因和生长因子一、A型题 1．关于癌基因的叙述，错误的是 A.是细胞增殖的正调节基因 B.可诱导细胞凋亡 C.能在体外引起细胞转化 D.能在体内诱发肿瘤 E.包括病毒癌基因和细胞癌基因 2．关于细胞癌基因的叙述，正确的是 A.存在于正常生物基因组中 B.存在于DNA病毒中 C.存在于RNA病毒中 D.又称为病毒癌基因 E.正常细胞含有即可导致肿瘤的发生 3．关于病毒癌基因的叙述，正确的是 A．主要存在于DNA病毒基因组中 B．又称原癌基因 C．由病毒自身基因突变而来 D．不能使培养细胞癌变 E．最初在鸡Rous肉瘤病毒中发现 4．myc家族编码的产物是 A.生长因子 B.生长因子受体 C.核内转录因子 D.GTP结合蛋白 E.核内DNA结合蛋白 5．产物具有酪氨酸蛋白激酶活性的癌基因是 A.myc 家族 B.sis家族 C.ras家族 D.src家族 E.myb家族 6．产物具有GTP酶活性的癌基因是 A.myc 家族 B.ras家族 C.sis家族 D.src家族 E.myb家族 7．逆转录病毒基因组中LTR的功能是 A.调节和启动转录 B.编码病毒核心蛋白 C.编码逆转录酶和整合酶 D.编码病毒外膜蛋白 E.编码酪氨酸激酶 8．癌基因的表达产物不包括 A.生长因子类似物 B.跨膜生长因子受体 C.结合GTP的蛋白质 D.反式作用因子 E.顺式作用元件 9．关于抑癌基因的叙述，错误的是 A.突变时可导致肿瘤发生 B.P16基因是最早发现的抑癌基因 C.促进细胞的分化 D.抑制细胞过度生长 E.都能诱发细胞程序性死亡 10．最早发现的抑癌基因是

P53信号通路译文

P53 信号通路 P53是一个肿瘤抑制蛋白，调节各种各样基因的表达，包括细胞凋亡，生长抑制，抑制细胞周期进程，分化和加速DNA修复，基因毒性和细胞应激后的衰老。作为一个转录因子，p53是N端激活域、DNA中央特定结合域和C-端四聚体化域的组成部分，而且其调控域富含碱性氨基酸。p53半衰期很短，在26S蛋白酶体作用下，通过持续的泛素化和后期降解，p53在无刺激的哺乳类动物细胞中维持较低的含量。去磷酸化的p53在MDM2（鼠双微体基因-2）泛素连接酶作用下被泛素化。MDM2结合p53使其无活性是通过两种途径：第一，MDM2结合p53的转录激活域，阻止转录元件的相互作用。第二，介导p53共价结合泛素蛋白，泛素化的p53被蛋白水解酶降解。通过使p53的失活，MDM2扮演着p53抑癌基因的主要监视者。当细胞面临着DNA损伤、缺氧、细胞因子、代谢改变、病毒感染或者致癌基因等刺激时，导致p53泛素化被抑制和p53在细胞核内积累，通过多个共价修饰包括磷酸化和乙酰化，p53被激活并稳定存在。 p53的磷酸化大多数出现在N-末端激活域的Ser6，Ser9，Ser15，Thr18，Ser20，Ser33，Ser37，Ser46，Thr55和Thr81残基上，另外还有一些p53磷酸化出现在C-末端连接处和碱性区域的Ser315, Ser371, Ser376, Ser378, 和Ser392残基上。大多数位点上的磷酸化是由DNA损伤诱发的，还有一些例如Thr55 and Ser376在基因毒性应激下被压抑。P53磷酸化是由几个细胞激酶所介导，包括Chks，CSNK1-Delta，CSNK2,PKA,CDK7,DNA-PK,HIPK2,CAK, p38和JNK。显然，由ATM/ATR作用在Ser15上磷酸化，直接作用或者通过Chk1/Chk2，在Chk1/Chk2作用下的Ser20磷酸化已经证实能够减缓抑制或减慢降解p53，导致p53稳定并活化。磷酸化诱导的p53稳定和活化是通过多种机制介导以及很多细胞环境或微环境的改变所致。HIF-1Alpha参与p53的稳定，HIF-1Alpha调节p53介导作用的详细机制依然是一个未知数。最近，p53和HIF-1Alpha之间的作用已被报道能够引起HIF-1Alpha的降解。PIAS 蛋白家族也被发现能与p53发生相互作用。PIAS1 和PIAS-Gamma作用可作为p53的SUMO 连接酶。另外，PIAS1的环指域结合p53抑癌基因的C-末端催化其类泛素化（sumoylation），这个修饰，能抑制报告质粒p53的活性，包含共同序列p53DNA的结合位点。PLM通过吸收p53到多蛋白复合体（称为PLM核体）来激活p53。PLM是一个肿瘤抑制蛋白，也是曾发生变异称为Kremer bodies蛋白核配合物（ND10, PODs and PML-NBs）的主要组成成分。PLM直接和p53结合并进入PLM-NBs。补充到PLM-NBs激活p53，通过把它引进到与CBP/p300极为贴近。BRCA1和p53发生联合，在体内和体外是相同的肿瘤抑制途径。BRCA1对于生化调节p53作用的能力暗示着在肿瘤抑制过程，这个可能是BRCA1一个基本的角色。 P53另一个重要的修饰是乙酰化作用。在Lys370,Lys372, Lys373, Lys381, and Lys382 by p300/CBP and at Lys320残基上通过PCAF，p53发生特殊的乙酰化。已证明，乙酰化可以增强p53DNA的结合、通过更新辅激活因子刺激p53介导的下游靶基因转录激活。乙酰化可以通过MDM2抑制p53的泛素化来调节p53的稳定性。在机体内，发生Lys320, Lys373, and Lys382残基上的乙酰化是通过许多基因毒性介质所诱导的，包括紫外线、电离辐射、缺氧、氧化应激，甚至耗尽的核苷酸池。P53同样也可以被HDAC1和SIRT1去乙酰化。人类的SIRT1是一种酶，属于去乙酰化p53肿瘤抑制蛋白，能够被显示调节p53依赖作用，包括DNA诱导损伤的细胞死亡。P53去乙酰化能够被应用到下调Bax and p21WAF1等基因的活性。磷酸化和乙酰化是相互依赖的。的确，p53N-末端的磷酸化被证实能够增强与乙酰化酶p300/CBP的相互作用和加强p53乙酰化。激活p53功能实际上是一个转录因子和诱导一些基因的转录。DNA靶基因p53是一个有十个5'-PuPuPu-C(A/T)(T/A)GPyPyPy-3'重复出现的共有序列。它也可以结合到一个含有四到五个重复出现碱基对的相同序列的回文位点。完整

p53的前世今生

细胞生物学课程作业聚焦P53基因，30年回顾前世今生P53基因的研究探索历程学院：姓名：专业：学号：

聚焦P53基因，30年回顾前世今生 ——P53基因的研究探索历程 P53基因是一种肿瘤抑制基因，又称人体抑癌基因。由于该基因编码一种分子量为53kDa的蛋白质，故命名为P53基因。由这种基因编码的蛋白质是一种转录因子控制着细胞周期的启动，许多有关细胞健康的信号向p53蛋白发送，因此p53基因的失活对肿瘤形成起重要作用。如果细胞受损，又不能得到修复，则p53蛋白将参与启动过程，使这个细胞在细胞凋亡中死去。有p53缺陷的细胞没有这种控制，甚至在不利条件下继续分裂。像所有其它肿瘤抑制因子一样，p53基因在正常情况下对细胞分裂起着减慢或监视的作用。细胞中抑制癌变的基因p53会判断DNA变异的程度，如果变异较小，这种基因就促使细胞自我修复，若DNA变异较大，p53就诱导细胞凋亡。 p53基因是迄今为止发现与人类肿瘤相关性最高的基因，在短短的三十多年里，人们对p53基因的认识经历了癌蛋白抗原，癌基因到抑癌基因的三个认识转变，时至今日，人们认识到p53蛋白是p53基因突变的产物，是一种肿瘤促进因子，并探究对其进行临床应用。本文将就P53基因的研究探索历程进行简单综述。一、p53基因与癌蛋白抗原——10年发现历程 p53蛋白正式记载被发现于1979年。在上世纪70年代，大部分肿瘤研究工作者的注意力都集中在致癌病毒研究领域。联想到DNA病毒也会通过同样的方式（即从宿主细胞中“窃取”癌基因或者自己编码癌基因）致使人或动物患上肿瘤。研究者随即发现DNA致癌病毒也携带有癌基因，不过这些癌基因并不是宿主细胞来源的癌基因，并提出这些由病毒编码的病毒癌基因可以间接导致宿主细胞癌基因过表达，从而导致癌症发生。正是基于这种理论，p53蛋白才第一次被发现。但发现之初研究人员认为它是猴肾病毒40大T抗原的细胞伴侣，即p53蛋白为猴肾病毒的癌蛋白。在发现了p53蛋白后的最初10年里，大家把主要精力都放在了克隆p53基因上。随后，人们又发现其实p53蛋白并非癌蛋白，而是抑癌蛋白，只是在癌症患者体内的p53基因经常会发生突变而已。二、p53基因与癌基因——10年探究历程在对p53蛋白开展研究的第二个10年里，研究人员发现了p53蛋白的真正功能。如巴尔的摩发现肿瘤病毒与细胞遗传物质的相互作用，用新的分子生物学理论说明了肿

【细胞分子生物学】第四章原癌基因与抑癌基因

第四章原癌基因与抑癌基因第一节概述病毒致癌作用，病毒癌基因Viral oncogene，V-onc).。细咆癌基因(cellular oncogene ，c-onc)或原癌基因(protoncogene) —正常细胞中与v-onc同源的基因，抑癌基因(tumor suppressor gene)：是指由于其存在和表达而抑制细胞癌变的基因。原癌基因与抑癌基因生物学性质差异： 1．功能：抑癌基因在细胞生长中起负调节作用，抑制增殖、促进分化成熟与衰老，或引导多余细胞进入程序性细胞死亡(PCD)，原癌基因的作用则相反． 2．遗传方式：原癌基因是显性的，激活后即参与促进细胞增殖和癌变过程，而抑癌基因为隐性，只有发生纯合失活时才失去抑癌功能． 3．突变的细胞类型：抑癌基因突变不仅可发生在体细胞中，也可发生在生殖系(germ 1ine)细胞中，并通过其遗传突变，而原癌基因只在体细胞中产生突变。第二节原癌基因原癌基因是细胞的正常基因，其表达产物对细胞的生理功能极其重要，只有当原癌基因发生结构改变或过度表达时，才有可能导致细胞癌变。一、原癌基因表达的特点： l、正常细胞中原癌基因的表达水平一般较低，而且是受生长调节的，其表达主要有三个特点：①具有分化阶段特异性；②细胞类型特异性；③细胞周期特异性。 2、肿瘤细胞中原癌基因的表达有2个比较普遍和突出的特点： ①一些原癌基因具有高水平的表达成过度表达· 1

②原癌基因的表达程度和次序发生紊乱，不再具有细胞周期特异性。 3、细胞分化与原癌基因表达．在分化过程中，与分化有关的原癌基因表达增加，而与细胞增殖有关的原癌基因表达受抑制。二，原癌基因的结构改变与其表达激活 (一)点突变 C--ras：12、13、61位密码子点突变，存在于多种肿瘤． C-ras编码蛋白(21kD,P21)：RAS，是一种GTP结合蛋白，具GTP酶活性，是重要的信号转导分子． (二)染色体易位染色体易位(translocation)：是染色体的一部分因断裂脱离，并与其它染色体联结的重排过程。因染色体易位造成的原癌基因激活： 1、因易位使原癌基因与另一基因形成融合基因，产生一个具有致癌活性的融合蛋白，如t(9：22)使c-abl与bcr融合，产生一个致癌的P210蛋白 2、因易位面使原癌基因表达失控，如t(8：14)易位使c-myc表达失控． (三)基因扩增基因扩增(gene amplification)即基因拷贝数增加．如HL-60和其它白血病细胞，C-myc扩增8-22倍．其它：c-erb B，c-net．(四)LTR插入 LTR是逆转录病毒基因组两端的长末端重复(long terminal repeat)，其中含有强启动子序列。三、原癌基因产物的功能大多数原癌基因编码的蛋白质都是复杂的细胞信号转导网络中的成份，在信号转导途径中有着重要的作用． 2

p53基因的功能和研究进展

P53基因功能及前沿研究现状

一．P53基因的功能 p53 基因是迄今发现与人类肿瘤相关性最高的基因之一,是当前肿瘤分子生物学研究的热点。自1979年Lane等[1] 发现p53 基因以来,人们对它的认识经历肿瘤抗原、癌基因、抑癌基因三个阶段。近年的深入研究表明p53作为一种抑癌基因发挥着越来越重要的作用。人类50％以上p53都发生了突变，导致了肿瘤的发生。[2]P53基因定位于染色体17p13.1,长20kb,含有11个外显子，编码393个氨基酸组成的相对分子量为53*103的蛋白质。P53蛋白是一个转录因子，参与细胞周期调控、DNA修复、细胞分化、细胞凋亡等。主要执行DNA 损伤“检查点”功能，若DNA受损，p53蛋白水平迅速升高并激活其下游的p21/WAF1/CIP1基因表达，这是一组周期素依赖蛋白激酶的抑制剂，使细胞停滞于G1期，执行DNA修复。若修复失败，p53则通过激活BAX基因通路诱导凋亡。约50%的人类肿瘤与p53基因的等位失活或突变有关。突变型P53则具有癌基因的作用，促进细胞恶性转化。P53基因的突变常发生在结肠癌、乳腺癌、肝癌、肺癌等多种肿瘤。 P53基因功能失活机制有以下几种：1、P53基因自身突变，导致P53蛋白丧失与DNA结合的能力，这是P53基因失活的重要机制。2、MDM2癌基因的负调节。MDM2是P53蛋白的靶基因，P53蛋白刺激MDM2基因的表达，而MDM2蛋白可与P53蛋白结合，一直P53蛋白接到的反式激活、增殖抑制和诱导凋亡的功能，同时MDM2蛋白可以催化p53蛋白的降解，从而形成一个反馈调节环，负调节p53蛋白的活性。3、

p53基因及其功能研究进展

万方数据

p53基因及其功能研究进展作者：李文娟，潘庆杰，李美玉， LI Wen-Juan， PAN Qing-Jie， LI Mei-Yu 作者单位：青岛农业大学动物生殖发育与基因工程研究所,山东青岛,266109 刊名：生物技术通讯英文刊名：Letters in Biotechnology 年，卷(期)：2014,25(2) 参考文献(21条) 1.闫毓秀;张淑萍;滑静p53基因研究进展 2009(02) https://www.360docs.net/doc/f917263098.html,ne D P;Crawford L V T antigen is bound to a host protein in SV40-transformed cells 1970(5701) 3.Day A;Verma C S;Lane D P Modulation of p53 degradation as a therapeutic approach 2008(01) 4.李莉;祝峙;方国恩COX-2和p53在乳腺癌组织中的表达及相关性 2006(04) 5.Murray Zmijewski F;Lane D P;Bourdon J C p53/p63/p73 isoforms:an orchestra of isoforms:an orchestra of isoforms to harmonise cell differentiation and response to stress 2006(06) 6.Wirtenberger M;Frank B;Hemminki K Interaction of Werner and Bloom syndrome genes with p53 in familial breast cancer 2006 7.周晓颖;陈可欣p53基因多态性与乳腺癌的相关性研究进展 2011(09) https://www.360docs.net/doc/f917263098.html,ptenko O;Prives C Transcriptional regulation by p53:one protein,many possibilities 2006(06) 9.Zhu W G;Hileman T;Ke Y5-aza2-deoxycytidine activities the p53/p21WAFI/CIPI pathway to inhibit cell proliferation 2004(15) 10.Moreira I S;Fernandes P A;Ramos M J Protein-protein recognition:a computational mutagenesis study of the MDM2-P53 complex 2008(01) 11.Svane I M;Pedersen A E;Nikolaisen K Aiterations inp53-specific T cells and other lymphocyte subsets in breast cancer patients during vaccination with p53-peptide loaded dendritic cells and Iow-dose interleukin-2 2008(36) 12.Bao Y P;Wei T F;Lefebvre P A Detection of protein analytes via nanoparticle-based bio bar code technology 2006(06) 13.Faulk W P;Taylor G M An immunocolloid method for the electron microscope 1971(11) 14.吴幸;崔海宁;明松林P53和Bcl-2家族蛋白在胰腺癌中的表达 2009(04) 15.安莉;王静;俞森洋COX-2和p53蛋白在非小细胞肺癌中的表达及与微血管生成的相关性研究 2007(01) 16.Cioffi M;Vietri M T;Gazzerro P Serum anti-p53 antibodies in lung cancer:comparison with established tumor markers 2001(2-3) 17.周决;曹世龙;陈洁流式细胞仪同时检测实体肿瘤P53蛋白和DNA含量 2000(02) 18.Shiota G;Kishimoto Y;Suyama A Prognostic significance of serum anti-p53 antibody in patients with hepatocellular carcinoma 1997(04) 19.Oda E;Ohki R;Murasawa H Noxa,a BH3-member of the bc1-2famiIy and candidate mediator of p53-induced apoptosis 2000 20.Head S R;Rogers Y H;Parikhk K Nested genetic bit analysis(N-GBA) for mutation detection in the p53 tumor suppressor gene 1997(24) 21.Faried A;Faiied L S;Kato H Targeting p53 tumor suppressor to induce apoptosis and cell cycle arrest in esophageal cancer cells by novel sugar-cholestanols compounds 2008(10) 引用本文格式：李文娟.潘庆杰.李美玉.LI Wen-Juan.PAN Qing-Jie.LI Mei-Yu p53基因及其功能研究进展[期刊论文]-生物技术通讯2014(2)

癌基因和抑癌基因

癌基因癌基因是一类会引起细胞癌变的基因。其实，原癌基因有其正常的生物学功能，主要是刺激细胞正常的生长，以满足细胞更新的要求。只是当原癌基因发生突变后，才会在没有接收到生长信号的情况下仍然不断地促使细胞生长或使细胞免于死亡，最后导致细胞癌变。科学界研究发现，血硒水平的高低与癌的发生息息相关。大量的调查资料说明，一个地区食物和土壤中硒含量的高低与癌症的发病率有直接关系。目前癌症治疗中使用硒辅助治疗十分普遍。常用的补硒制剂有新稀宝、硒维康等。活化机制一获得启动子与增强子。当逆转录病毒的长末端重复序列（含强启动子和增强子）插入原癌基因附近或内部时，启动下游基因的转录，导致癌变。二基因易位—染色体易位重排，导致原来无活性的原癌基因移至强启动子或增强子附近而活化。三原癌基因扩增原癌因扩增是原癌基因数量的增加或表达活性的增加，产生过量的表达蛋白也会导致肿瘤的发生。四点突变原癌基因在射线或化学致癌剂作用下，可能发生单个碱基的替换——点突变，从而改变了表达蛋白的氨基酸组成，造成蛋白质结构的变异抑癌基因也称为抗癌基因。正常细胞中存在基因，在被激活情况下它们具有抑制细胞增殖作用，但在一定情况下被抑制或丢失后可减弱甚至消除抑癌作用的基因。正常情况下它们对细胞的发育、生长和分化的调节起重要作用机制其功能是抑制细胞周期，阻止细胞数目增多以及促使细胞死亡。通常是一对等位基因均告缺失或都因突变而失去活性时，细胞发生癌变，此时缺失或突变的基因一般就是抑癌基因。因此，抑癌基因反映了基因的功能丢失（loSS of function）。抑癌基因原先有对细胞分裂周期或细胞生长设置限制的功能，当抑癌基因的一对等位基因都缺失或都失去活性时，这种限制功能也就随之丢失，于是出现了细胞癌变。抑癌基因与癌基因之间的区别在于癌基因只要有一个等位基因发生突变时就可引起癌变，而抑癌基因只要有一个等位基因是野生型时，就可抑制癌变。目前已发现的抑癌基因有10多种。例如，P53基因是于1979年发现的第一个肿瘤抑制基因，开始时被认为是一种癌基因，因为它能加快细胞分裂的周期，以后的研究发现只有在pJ3的失活或突变时才会导致细胞癌变，才认识到它是一个肿瘤抑制基因。

抑癌基因p53的突变与修护激活

抑癌基因p53的突变与修护激活 031134 潇钦摘要：p53作为一种代表性的抑癌蛋白，是肿瘤分子生物学的研究热点。然而，野生型的p53通过不同位点的点突变会形成不同类型的突变型p53，突变型p53不仅丧失了野生型p53的抑癌功能，更获得了一些癌症症状起促进作用的新功能。本文着重介绍野生p53的结构和功能，阐述其突变的方法和类型，罗列突变p53的危害，以及重新激活修护p53的方法。关键词p53；突变；激活修护野生型p53的介绍人的p53基因位于第17号染色体短臂，分布于大约20Kb的DNA区域中。它由11个外显子和10个含子组成。启动子中不含有CAAT、TATA、GC盒等常见启动序列，转录产生2.5kbmRNA，翻译生成由393个氨基酸残基组成的，分子量为53kd的蛋白质。(1) p53 蛋白包括3个功能调节区域(如图1): 图 1 (1)N-端的活化：通过与转录因子TFⅡD结合而发挥转录激活功能，序列上又可细分为转录活化域和富含脯氨酸的SH3域； (2) 序列中段DNA结合域：能与特定的DNA 序列结合, 调节靶基因的转录活性，p53 突变多发于此区域；

(3）C端功能域：包含核定位信号、出核信号、四聚化结构域及一个调控功能域, 参与p53 细胞定位、四聚化以及对中央DNA 结合域的调控作用。(2)(3) 正常情况下细胞p53蛋白的含量很低,这主要是由MDM2介导的p53快速降解来调节的。当应激各种损伤信号时, p53蛋白被磷酸化修饰, 避免了在细胞质中发生的MDM2对p53的降解，从而使核的p53水平迅速升高。激活的p53通过其DNA 结合区结合靶基因的启动子。并借助其转录激活区诱导其下游基因的转录表达。p53活化对细胞有两种潜在影响:一是使细胞停止在G1或G2期，导致损伤的细胞得以修复；二是诱发细胞凋亡，去除变异细胞。但p53的抑癌功能常因突变而消失，使细胞无限分裂增殖，导致癌症的发生。(3) (4)但肿瘤细胞中的p53或因突变而失活，或因与宿主或病毒的某种蛋白质的结合而失活。失活后的p53蛋白便丧失上述功能。 P53的调控机制近年来，对p53抑癌机制研究日趋深入。在不同的癌症中，其调节网络各有特点。下面就一个典型的调节通路：MDM2的调控作简要介绍。癌基因MDM2编码的蛋白质通过与p53 的17-22位氨基酸残基相结合，阻断p53的转录调控通路。MDM2还可与p53特异的泛素酶共同作用, 促进p53蛋白降解。MDM2- p53复合物广泛存在于s和G2/M期细胞中。p53激活MDM2的表达，而生成的MDM2蛋白抑制p53活性，形成MDM2依赖的负反馈调节机制。研究发现，MDM2在肉瘤, 乳腺癌, 脑瘤, 膀胱癌, 肺癌和白血病中的表达量明显高于正常组织或细胞。乙酰化是调节p53蛋白活性十分重要的方式：

第20章癌基因与抑癌基因习题

第十一章癌基因与抑癌基因复习测试（一）名词解释 1．癌基因 2．病毒癌基因 3．细胞癌基因 4．原癌基因 5．抑癌基因（二）选择题 A型题： 1．下列有关癌基因的论述正确的是： A. 癌基因只存在病毒中 B. 细胞癌基因来源于病毒基因 C. 有癌基因的细胞迟早都会发生癌变 D. 癌基因是根据其功能命名的 E. 细胞癌基因是正常基因的一部分 2．下列有关癌变的论述正确的是： A．有癌基因的细胞便会转变为癌细胞 B．一个癌基因的异常激活即可引起癌变 C．多个癌基因的异常激活能引起癌变 D. 癌基因无突变者不会引起癌变 E. 癌基因不突变、不扩增、不易位不会癌变 3. 下列何者是抑癌基因： A．ras B．sis C．p53 D．src E．myc 4．关于病毒癌基因： A．使人体直接产生癌 B．遗传信息都储存在DNA上 C．以RNA为模板直接合成RNA D．可以将正常细胞转化为癌细胞 E．含有转化酶 5．关于细胞癌基因：

A．只在肿瘤细胞中出现 B．在正常细胞中加入化学致癌物质后才会出现 C．正常细胞也能检测到癌基因 D．是细胞经过转化才出现的 E．是正常人感染了致癌病毒才出现的 6．癌基因的产物： A．其功能是调节细胞增殖与分化的相关的几类蛋白质B．是cDNA C．是逆转录病毒的外壳蛋白质 D．是逆转录酶 E．是称为致癌蛋白的几种蛋白质 7．下列哪一种不是癌基因产物： A．生长因子类似物 B．化学致癌物质 C．信息传递蛋白类 D．结合DNA的蛋白质 E．蛋白激酶 8．关于癌基因： A．v-onc是正常细胞中存在的癌基因序列 B．在正常高等动物细胞中可检出c-onc C．癌基因产物不是正常细胞中所产生的功能蛋白质D．病毒癌基因也称为原癌基因 E．病毒癌基因激活可导致肿瘤的发生 9．癌基因的产物有： A．cAMP B．含有稀有碱基的核酸 C．生长因子 D．化学致癌物质 E．以上均不是 10．癌基因可在下列情况下激活： A．受致癌病毒感染 B．基因发生突变 C．有化学致癌物质存在 D．以上均可以 E．以上均不可以 11．下列何者是癌基因： A．p53 B．myc

第十二章癌基因与抑癌基因

第十二章癌基因与抑癌基因一、选择题型题】【A 1 1.下列有关癌基因的论述正确的是 A. 癌基因只存在病毒中 B. 细胞癌基因来源于病毒基因 C. 有癌基因的细胞迟早发生癌变 D. 癌基因是根据其功能命名的 E. 细胞癌基因是正常基因的一部分 2. 下列有关癌变的论述正确的是 A.有癌基因的细胞便会转变为癌细胞 B.一个癌基因的异常激活即可引起癌变 C.多个癌基因的激活能引起癌变 D.癌基因无突变者不会引起癌变 E.癌基因不突变、不扩增、不易位不会癌变 3.下列何者是抑癌基因 A.ras B.sis C.p53 D.src E.myc 4.关于病毒癌基因 A.使人体直接产生癌 B.遗传信息都储存在DNA上 C.以RNA为模板直接合成RNA D.可以将正常细胞转化为癌细胞 E.含转化酶 5.关于细胞癌基因 A.只在肿瘤细胞中出现 B.在正常细胞中加入化学致癌物后才出现 C.正常细胞也能检测到癌基因 D.是细胞经过转化才出现的 E.是正常人感染了致癌病毒才出现的 6.癌基因的产物 A.其功能是调节细胞增殖与分化相关的几类蛋白质

B.是cDNA C.是逆转录病毒的外壳蛋白质 D.是逆转录酶 E.是称为致癌蛋白的几种蛋白质 7.下列哪种不是癌基因的产物 A.生长因子类似物 B.化学致癌物 C.信息传递蛋白类 D.结合DNA的蛋白质 E.蛋白激酶 8.关于癌基因 A.v-onc是正常细胞中存在的癌基因序列 B.在正常高等动物细胞中可检测出c-onc C.癌基因产物不是正常细胞中所产生的功能蛋白质 D.病毒癌基因也称为原癌基因 E.病毒癌基因激活可导致肿瘤的发生 9.癌基因的产物有 A.cAMP B.含有稀有碱基的核酸 C.生长因子 D.化学致癌物 E.以上都不是 10.癌基因可能在下列情况下激活 A.受致癌病毒感染 B.基因发生突变 C.有化学致癌物存在 D.以上均可以 E.以上均不可以 11.下列何者是癌基因 A.p53 B.myc C.Rb D.p16 E.WT1 12.癌基因： A.可用onc表示 B.在体外可以引起细胞转化 C.在体内可引起肿瘤 D.是细胞内促进细胞生长的基因 E.以上表达均正确 13.原癌基因的激活机制 A.点突变 B.启动子插入 C.增强子的插入 D.染色体易位 E.以上均是 14.表达产物具有生长因子受体功能的癌基因是