癌基因和抑癌基因
癌基因抑癌基因
突变类型
癌基因和抑癌基因的突变类型包括点突变、 插入或缺失突变等，这些突变可能导致蛋白 功能异常或丧失。
肿瘤类型
不同的肿瘤类型可能涉及不同的癌基因和抑癌基因 突变，这些突变与肿瘤的恶性程度、转移和预后密 切相关。
发展过程
在肿瘤的发展过程中，癌基因和抑癌基因的 突变可能逐渐积累，导致肿瘤细胞的生长和 扩散。
免疫疗法
免疫疗法在癌症治疗中显示出巨大 的潜力，未来将继续探索如何提高 其疗效和适用范围。
THANKS
感谢观看
04
癌基因与抑癌基因的研究进展与治疗
策略
研究进展
01
癌基因与抑癌基因的发现
随着基因组学和分子生物学技术的不断发展，越来越多的癌基因和抑癌
基因被发现，为癌症的预防、诊断和治疗提供了新的思路。
02
癌基因与抑癌基因的功能研究
科学家们正在深入研究癌基因和抑癌基因在癌症发生发展中的作用机制，
以期为癌症治疗提供更加精准的靶点。
癌基因和抑癌基因在细胞中存在相互制约的关系，它们的表达水平 通常处于一种平衡状态。
协同作用
在肿瘤发生过程中，癌基因和抑癌基因可能发生突变，打破原有的 平衡状态，导致肿瘤的发展。
相互转化
在某些情况下，癌基因可能转变为抑癌基因，或者抑癌基因可能转 变为癌基因，这种相互转化在肿瘤发生中起到重要作用。
癌基因与抑癌基因的突变与肿瘤发展
点突变
抑癌基因中的关键功能域 发生点突变，导致其编码 的蛋白质结构或功能异常， 从而失去抑癌作用。
甲基化
CpG岛上的抑癌基因启动 子区域发生甲基化，导致 转录抑制和基因沉默。
染色体变异
抑癌基因所在的染色体区 域发生变异或缺失，导致 基因表达异常或完全沉默。
分子生物学第二十二章癌基因、抑癌基因
癌基因和抑癌基因
1
肿瘤的发生是细胞生长和细胞分化紊乱 所致的细胞无节制增殖的结果。
癌基因—细胞正增殖信号 抑癌基因（肿瘤抑制基因）—细胞负增殖信号 基因组维护基因
2
癌基因和肿瘤抑制基因在细胞增殖中的作用 3
癌基因、抑癌基因与细胞生长
抑癌基因 癌基因
产物
负调控 正调控
细胞
生长因子
4
第一节
增强。 2．表达融合蛋白
慢性粒细胞性白血病:bcr-abl融合基因 9号染色体ABL → 22号染色体BCR → BCR-ABL融合基因→融合蛋白BCR-ABL
(TPK活性)
20
21
（四）原癌基因获得启动子或增强子而激活
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。 例：禽白血病病毒（ALV）感染细胞后诱发
39
（三）BCR-ABL慢性粒细胞白血病治疗的重要分子靶点
慢性粒细胞白血病患者的9号染色体与22号染 色体之间发生易位，从而融合产生了癌基因BCRABL，编码的蛋白质BCR-ABL具有持续活化的蛋白 酪氨酸激酶活性，能促进细胞增殖，并增加基因 组的不稳定性。
例如： 在95%的慢性粒细胞白血病患者中都伴随有
节细胞生长与分化的多肽类物质。
28
作用模式 内分泌 (endocrine) 旁分泌 (paracrine) 自分泌 (autocrine)
29
30
二、生长因子作用机制
与膜受体结合
与胞内受体结合
酪氨酸激酶活化
胞内相关蛋白 质被磷酸化
产生相应第二信使
生长因子–受体
蛋白激酶活化 复合物，活化
相关基因
启动因子
癌基因和抑癌基因
多发性神经纤维瘤 NF1 17q11.2 神经纤维瘤，
催化Rnas失活
肉瘤，胶质瘤
现已知约有30多种TSG（Nature， Vol 409， Feb， 2001）
28
原癌基因 （proto-oncogene）
细胞内参与生长调控、易于引起癌变的基因
癌基因
能引起细胞恶性转化的核酸片断，它能促进 细胞的生长、增殖。
1
癌基因的发现
1910年Rous 发现鸡肉瘤病毒(RSV---RNA反转录 病毒）。
1963年Dulbeco发现正常细胞感染病毒可恶变为 癌细胞。
1970年Baltimore发现病毒感染宿主时，RNA经逆 转录酶合成DNA并整合到宿主DNA，从而导致宿主 细胞的恶性转化。
一旦在错误的时间，不恰当地点，不适量 表达即可能导致细胞无限制的增长而趋于恶性 转化。
6
癌基因的功能和分类
编码产物分布于细胞的不同部位,
依其编码产物功能分类：
1 生长因子：
sis PDGF
2 生长因子受体： erbB1 EGFR
3 信号传递因子： Ras
4 核转录因子： myc JUN FOS
7
癌 基 因 在 细 胞 内 的 分 布
12
DM
3 染色体易位，基因重排
染色体断裂与重排导致细胞癌基因在染 色体上的位置发生改变,易位到启动子或 增强子附近而被激活,或与其他高表达基 因形成融合基因. CML t（9；22）9q+ 和 22q-（ Ph1） BL t（8；14） 8q- 和 14q+
13
14
15
4 启动子插入（promoter insertion）
3
4
5
癌基因与抑癌基因研究进展
常见的抑癌基因突变包括点突变、插入缺失、染色体易位和甲基化等，这些突变可能导致基因功能丧失或降低， 从而增加细胞恶性转化的风险。
致癌机制
抑癌基因的突变可以影响细胞生长、分化、凋亡和DNA修复等过程，从而促进肿瘤的发生和发展。例如，p53基 因的突变可以导致细胞对DNA损伤的修复能力下降，增加突变积累和肿瘤形成的风险。
04
癌基因与抑癌基因的相互作用
癌基因与抑癌基因的相互调控
癌基因与抑癌基因在细胞生长和分化过程中起着相互调控的作用。癌基因可以促 进细胞生长和分裂，而抑癌基因则通过抑制细胞生长和诱导细胞凋亡来维持细胞 稳态。
当癌基因被激活或抑癌基因失活时，这种相互调控的平衡被打破，可能导致细胞 恶性转化和肿瘤发生。
癌基因与抑癌基因的相互转化可以影 响肿瘤的发展和演化，为癌症治疗提 供新的靶点和策略。
05
展望与未来研究方向
针对癌基因与抑癌基因的治疗策略
靶向治疗
利用特异性抑制剂或拮抗剂，针 对癌基因或抑癌基因进行干预， 抑制其异常表达或激活其正常功 能，从而达到治疗肿瘤的目的。
免疫治疗
通过激活免疫系统，利用免疫细 胞或免疫分子识别和攻击肿瘤细 胞，同时调节癌基因与抑癌基因 的表达，增强治疗效果。
癌基因与抑癌基因在癌症发展中的协同作用
癌基因与抑癌基因在癌症发展中起着协同作用。癌基因的激 活可以促进肿瘤细胞的生长和扩散，而抑癌基因的失活则可 以促进肿瘤细胞的侵袭和转移。
癌基因与抑癌基因的协同作用可以导致肿瘤的形成和恶性转 化，影响癌症的发展进程和预后。
癌基因与抑癌基因的相互转化
在某些情况下，癌基因和抑癌基因之 间可以发生相互转化。一些基因在特 定条件下可以表现出癌基因或抑癌基 因的活性，这取决于其表达水平和调 控机制。
癌基因抑癌基因
4q21
FGF－6 人胃癌基因-2
hst-2
198
12q13
FGF－7 角化细胞生长因子 KGF
194
未定
二、膜受体类
目前对细胞转化和肿瘤发生有关的生长 因子受体的了解还只是一个开端，这些受体 除了具备一般激素受体的特征外，还具有本 身的一些特点。
①大多数为与细胞质膜相连的糖蛋白。② 大 多数为单体，如IGFⅡ、EGF、NGF、PDGF、 TGFα的受体，少数为寡聚体，如IGFⅠ受体。 ③基本上都具有膜外结合部分，跨膜区、酪 氨酸激酶活性区和自身磷酸化部分等几个功 能区。
致癌剂 突变类型 突变率
NMU
G35→A
61/61
DMBA DMBA 无
A182 A183→N A182→T C181→A A182→T
5/5 33/37 6/11 3/11
A182→G
2/11
HD-AAF C181→A
7/7
VC
A182→T
6/7
ras基因在致癌剂诱发肿瘤中的突变频率
种属 大鼠
小鼠
通过纯合缺失或失活而引起恶性转化的基因，被 称之抑癌基因（tumor suppressor gene）、抗癌基
因 （ antioncogene ） 或 肿 瘤 易 感 基 因 （ tumor susceptibility gene）等。
癌基因的调控属正信号，而抑癌基因属 负信号范围。确定一种抑癌基因在理论上需 符合三个基本条件： ①该恶性肿瘤的相应正常组织中该基因
原 癌 基 因 约 占 人 体 细 胞 基 因 的 0.1% ～ 1 ％ 。 目前已发现的癌基因有六大类百余种，其中 与人类肿瘤关系密切的原癌基因约30余种。
人类肿瘤中代表性癌基因
癌基因与抑癌基因
Packaging Of rotrovirus
Replication Component
gog LTR pol env LTR LTR gog pol
Replication Defection
env LTR
Protooncogene “captured” from host cell genome
13
3．点突变Point mutation
典型实例ras癌基因：p21 ras密码子12，13，61是突变“热点”。
H-ras第12位密码子GGC 变为 GTC,编码的氨基酸由甘氨酸变为 缬氨酸，这样其产物p21-ras蛋白的结构发生变化而导致基因的活化。 检测方法： 限制性内切酶长度多态性、单链构象多态性、寡核苷酸探针杂交、 变形高压液相色谱和PCR直接测序等。
14
15
16
4．染色体移位Chromosomal translocation
不同染色体的一部分合并，造成基因重排、表达增加。
Burkitt淋巴瘤：chromosome 8q(c-myc) 14.2.22 c-myc 活化 慢性髓细胞性白血病(CML)：chromosome 9大部位(c-abl) chromosom22一段，c-abl基因活化
cytoplasmic serine Threonine kinases
guanine nucleotide Exchange proteins
nuclear transcription factors
cytoplasmic Membrane associated Tyrosine kinases
29
用方式是修复损伤DNA（DNA修复基因）、阻止恶性细胞的转移、
癌基因和抑癌基因的病理生理及应用
癌基因和抑癌基因的病理生理及应用癌症是一种常见的恶性肿瘤，它的发生与细胞基因突变相关。
癌基因和抑癌基因是人体内控制和调节细胞生长和分裂的两类基因，这些基因的发生突变与造成癌症的发生相关。
癌基因是人体内一类促进癌症发生的基因，它的蛋白质产物能够促进细胞增殖和分化，并参与细胞凋亡过程。
典型的癌基因有SRC、ras、erbB、myc、fos、jun和N-myc等。
当癌基因发生点突变时，表达的蛋白质产物的功能就会不正常，即它不再识别细胞增殖和分化的信号而持续发生增殖，最终就会产生癌症。
这些突变可能是由于遗传因素、环境因素或一些基因突变所造成的。
癌基因突变在不同类型的癌症中发挥着不同的作用。
例如，某些基因突变与结直肠癌和乳腺癌等腺癌相关；而对于神经母细胞瘤等肿瘤，N-myc基因突变更具有重要的意义。
了解癌基因的特殊性，就能针对特定的癌症组织，针对性地设计治疗方法。
相对于癌基因，抑癌基因是一类负调控细胞生长和分裂的基因。
它的蛋白质产物能够抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡和维持DNA完整性。
典型的抑癌基因有TP53、BRCA1、BRCA2、PTEN、APC等。
当抑癌基因发生突变时，就会导致细胞增殖的不正常，最终导致癌症的发生。
在癌症预防和治疗中，利用抑癌基因的表达来防止癌症也非常重要。
举例来说，除了手术、放射和化学治疗，对于带有BRCA1或BRCA2突变的女性，本着预防乳腺癌和卵巢癌的原则，建议早期适度行双侧乳腺切除术和子宫附件切除术。
这可以降低他们遭受造成这些癌症的威胁。
癌基因和抑癌基因的特性使得它们成为诊断和治疗癌症的新思路。
在转化医学的背景下，癌症研究在全球范围内正日益受到关注。
随着高通量技术的进步和数据的积累，可以模拟人体癌症的发展和机理来发现和研究基因，并利用这些信息进行治疗和预防。
总之，癌基因和抑癌基因是人体内控制和调节细胞生长和分裂的主要基因。
虽然它们的发生突变与造成癌症的发生相关，但了解和利用它们的特性，在癌症预防和治疗中有重要的意义。
癌基因和抑癌基因名词解释
癌基因和抑癌基因名词解释癌症是目前威胁人类健康的重大疾病之一，全球每年有数百万人因癌症而死亡。
癌症的发生与遗传基因密不可分，而在遗传基因中，癌基因和抑癌基因是极为重要的两类基因。
在本文中，我们将详细解释这两类基因的概念和作用。
1.癌基因癌基因指的是参与调控细胞生长、分化、凋亡等进程的基因，当它们出现突变、缺失、过度表达等异常情况时，会对细胞功能造成影响和改变，导致细胞增殖和癌症的发生。
而癌基因突变是引起肿瘤发生和发展的主要原因之一。
有许多种癌基因已经被发现并研究，比如RB、TP53、MYC等，它们的突变或过度表达与多种癌症的发生有关，包括乳腺癌、肺癌、结肠癌、前列腺癌等。
而某些癌基因的突变可能与家族肿瘤病的形成有关。
当癌基因被发现后，研究者就会尝试设计治疗方法针对其突变进行准确治疗，比如针对EGFR基因突变的药物治疗对肺癌病人的治疗效果显著提升。
2.抑癌基因抑癌基因通常被称作抑制肿瘤基因或肿瘤抑制基因，是指能够调节细胞生命周期、遏制细胞增殖、促进细胞凋亡等进程的基因。
抑癌基因的主要作用是抑制肿瘤发生，并能够对人体细胞中的异常细胞进行稳定的遏制作用。
抑癌基因的失活也是导致肿瘤发生的重要原因之一，引起抑癌基因子突变的原因可能包括紫外线辐射、抗肿瘤药物化疗、病毒感染等。
常见的抑癌基因如BRCA1、BRCA2、P16、P53等，它们的异常变异与多种肿瘤的发生和愈后有关。
抑癌基因突变也可通过遗传方式传递，如果家族中已经有家族性肿瘤病发生，则需要进行相应的基因检测和预防。
3.癌基因和抑癌基因在治疗中的应用在癌症的治疗中，癌基因和抑癌基因的研究有助于更好地理解疾病的发生和治疗，有助于发现更有效的治疗方法和预防策略。
例如，在肿瘤治疗中，针对癌基因和抑癌基因的突变状态，可以选择使用针对基因突变的精准医疗方式，如选择性靶向药物、基因治疗和免疫治疗等。
而通过采用基因检测，可以及时识别癌症高风险人群和家族性肿瘤病患者，有效进行预防策略。
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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。