分子生物学chapter9疾病与人类健康ppt课件
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unit9-public-health
Unit 9 Public Health1.世界上一些国家和地区持续蔓延的非典型性肺炎，是对人类健康和生命安全的严重威胁。
The SARS epidemic currently spreading in some countries and regions poses a grave threat to life and health of mankind. 非典型性肺炎(SARS, a short form for severe acute respiratory syndrome)=atypical pneumonia对严重威胁(pose a grave threat to)=make/be a serious threat to=seriously threaten/endanger人类健康和生命安全(life and health of mankind)=human health and life safety=health and physical well-being of mankind2.有关卫生部门共抽样调查了来自7个组别的10万余人，其中包括吸毒者、黑市卖血者等高危人群。
Health authorities concerned have sampled over 100,000 people in seven groups, including high-risk population such as drug addicts and people selling blood in the black market.抽样调查: (sample)=survey a sample=carry out/conduct a sample survey≠investigate a sample(investigation)通常表示政府、警察等进行的调查，指调查事实和真相。
）吸毒者（drug addicts）=drug abusers=drug users=people addicted to drugs.黑市卖血者(people selling blood in the black market), blood sellers in the underground market, illegal blood donors, people selling blood illegally.3.在北京，去医院就诊应该是一件方便的事，因为大大小小的医院遍布了北京的大街小巷。
医学分子生物学ppt完整版
2024/1/30
切除修复
对于较复杂的DNA损伤 ，如嘧啶二聚体或DNA 链断裂，通过切除损伤 部位并合成新的DNA片 段进行修复。
重组修复
在DNA双链断裂等严重 损伤情况下，通过DNA 重组机制进行修复，涉 及同源序列的搜索和交 换。
13
DNA重组的方式与意义
同源重组
发生在同源序列之间的重组，通过交 换DNA片段实现遗传信息的重新组合
6
02
基因与基因组
2024/1/30
7
基因的概念与结构
01 基因的定义
基因是遗传信息的基本单位，控制生物性状的遗 传。
02 基因的结构
基因由编码区和非编码区组成，编码区包括外显 子和内含子。
03 基因的遗传效应
基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状。
2024/1/30
8
基因组的组成与特点
01 基因组的定义
基因表达的调控方式
基因表达受到多种因素的调控，包括 转录因子、表观遗传学修饰、 microRNA等。
2024/1/30
10
03
DNA复制、修复与重组
2024/1/30
11
DNA复制的过程与特点
1
DNA复制的过程
起始、延伸和终止三个阶段，涉及多种酶和蛋白 质的参与，确保DNA的准确复制。
2 3
DNA复制的特点
结合分子生物学指标，对 药物疗效进行评估，为新 药研发和临床应用提供依 据。
29
分子生物学技术在个体化医疗中的应用
基因检测
通过基因检测分析个体基 因组信息，为个体化医疗 提供基础数据。
2024/1/30
个体化用药指导
根据基因检测结果和药物 代谢特点，为患者提供个 体化用药建议，提高药物 治疗效果。
切除修复
对于较复杂的DNA损伤 ，如嘧啶二聚体或DNA 链断裂，通过切除损伤 部位并合成新的DNA片 段进行修复。
重组修复
在DNA双链断裂等严重 损伤情况下，通过DNA 重组机制进行修复，涉 及同源序列的搜索和交 换。
13
DNA重组的方式与意义
同源重组
发生在同源序列之间的重组，通过交 换DNA片段实现遗传信息的重新组合
6
02
基因与基因组
2024/1/30
7
基因的概念与结构
01 基因的定义
基因是遗传信息的基本单位，控制生物性状的遗 传。
02 基因的结构
基因由编码区和非编码区组成，编码区包括外显 子和内含子。
03 基因的遗传效应
基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状。
2024/1/30
8
基因组的组成与特点
01 基因组的定义
基因表达的调控方式
基因表达受到多种因素的调控，包括 转录因子、表观遗传学修饰、 microRNA等。
2024/1/30
10
03
DNA复制、修复与重组
2024/1/30
11
DNA复制的过程与特点
1
DNA复制的过程
起始、延伸和终止三个阶段，涉及多种酶和蛋白 质的参与，确保DNA的准确复制。
2 3
DNA复制的特点
结合分子生物学指标，对 药物疗效进行评估，为新 药研发和临床应用提供依 据。
29
分子生物学技术在个体化医疗中的应用
基因检测
通过基因检测分析个体基 因组信息，为个体化医疗 提供基础数据。
2024/1/30
个体化用药指导
根据基因检测结果和药物 代谢特点，为患者提供个 体化用药建议，提高药物 治疗效果。
分子生物学(共19张PPT)
04
蛋白质的结构与功能
蛋白质的分子组成与结构
氨基酸通过肽键连 接形成多肽链，即 蛋白质的一级结构 。
多条多肽链组合在 一起，形成蛋白质 的三级结构。
蛋白质的基本组成 单位是氨基酸，共 有20种常见氨基酸 。
多肽链经过盘绕、 折叠形成二级结构 ，主要形式包括α螺旋和β-折叠等。
在特定条件下，蛋 白质可形成四级结 构，由多个亚基组 成。
发展历程
从20世纪50年代DNA双螺旋结构 的发现开始，分子生物学经历了 飞速的发展，成为现代生命科学 中最为活跃和前沿的领域之一。
分子生物学的研究对象与任务
研究对象
主要包括DNA、RNA、蛋白质Байду номын сангаас生 物大分子，以及它们之间的相互作用 和调控机制。
研究任务
揭示生物大分子的结构、功能及其相 互作用机制；阐明基因表达调控的分 子机制；探索生物大分子在生命过程 中的作用和意义。
转录因子
01
真核生物中存在大量转录因子，它们与DNA特定序列结合，激
活或抑制基因转录。
表观遗传学调控
02
通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式，改变染色质结构，影响
基因表达。
microRNA调控
03
microRNA是一类小分子RNA，通过与mRNA结合，抑制其翻
译或促进其降解，从而调节基因表达。
基因表达调控的分子机制
发育生物学研究生物体的发育过程，而分子 生物学则揭示了发育过程中基因表达和调控 的分子机制。
02
DNA的结构与功能
DNA的分子组成与结构
DNA的基本组成单位
脱氧核糖核苷酸，由磷酸、脱氧核糖 和碱基组成。
DNA的碱基
DNA的双螺旋结构
疾病的分子生物学
进行性肺损伤及其他
第二十三页，编辑于星期一：十一点 十二分。
一、代谢酶类缺陷
（一）苯丙酮尿症
➢ 1934年发现，患儿智力低下，尿中含有大量苯丙酮酸，认为 可能与苯丙氨酸代谢酶类缺陷有关。
➢ 1953年，证明是由于苯丙氨酸羟化酶缺陷引起。
➢ 苯丙氨酸羟化酶基因被克隆，发现酶缺陷的主要原因是基因的 错义突变、缺失、剪接突变。
第一节 基因结构改变与疾病
一、基因突变 二、基因突变的遗传学效应
三、结构基因变异导致的疾病
2021/11/2211
5
第五页，编辑于星期一：十一点 十二分。
DNA突变的原因
复制错误
碱基脱落或部分脱落 活性氧族
紫外线 电离辐射
自 发 性
化学因 素
物理因素
烷化剂 碱基类似物
修饰剂
2021/11/2211
2021/11/2211
15
第十五页，编辑于星期一：十一点 十二分。
真核生物基因的剪接位点：
由内含子的5′端“GT”和3′端“AG”，及内含子
和外显子内的其它调控元件共同决定。
Splicing ?
是
EXON1 EXON2
EXON1 INTRON1 EXON2
hnRNA
否
2021/11/2211
EXON1
（一）遗传密码突变
1. 错义突变 (missense mutation)
2. 无义突变 (nonsense mutation)
3. 同义突变 (consense mutation)
4. 移码突变 (frame-shift mutation)
2021/11//2211
10 第十页，编辑于星期一：十一点 十二分。
《分子生物学》课件
介绍CRISPR-Cas9系统的原理 及在基因编辑中的应用。
基因编辑实验室
展示现代基因编辑实验室的设 备和技术。
基因治疗
探讨基因编辑技术在治疗遗传 病和癌症中的潜力。
生物信息学与计算生物学
大数据分析
使用生物信息学和计算生物学的工具来分析 海量生物数据。
蛋白质结构预测
通过模拟和计算来预测和研究蛋白质的结构 和功能。
3 基因修复与修复机
制
探讨基因损伤修复和细 胞保护机制在环境暴露 中的作用。
生物多样性与保护
生物多样性
解释生物多样性的重要性和全球生物多样性状 况。
保护生物多样性
讨论保护生物多样性的 分子标记物
液体活检
通过PCR和测序技术检测基因突变和遗传病。
《分子生物学》PPT课件
《分子生物学》PPT课件大纲： 1. 介绍分子生物学概念 2. DNA和RNA结构与功能 3. 蛋白质的合成与结构 4. DNA复制和细胞分裂 5. 基因表达与转录 6. RNA加工修饰 7. 蛋白质翻译和折叠 8. 基因调控及表观遗传学
基因编辑与CRISPR技术
CRISPR Cas9
介绍分子标记物在疾病诊断和治疗中的应用， 如肿瘤标志物。
探讨液体活检在肿瘤诊断和监测中的潜力。
分子生物学的社会影响
1 伦理和法律问题
讨论基因编辑和遗传修 复等技术引发的伦理和 法律问题。
2 公众教育和意识
强调公众了解分子生物 学的重要性和科学素养 的培养。
3 医疗与健康
探讨分子生物学在医疗 和健康领域的革命性发 展。
基因组学研究
利用计算方法研究基因组结构、功能和进化。
网络生物学
通过构建和分析生物网络来揭示生物体内的 复杂关系。
基因编辑实验室
展示现代基因编辑实验室的设 备和技术。
基因治疗
探讨基因编辑技术在治疗遗传 病和癌症中的潜力。
生物信息学与计算生物学
大数据分析
使用生物信息学和计算生物学的工具来分析 海量生物数据。
蛋白质结构预测
通过模拟和计算来预测和研究蛋白质的结构 和功能。
3 基因修复与修复机
制
探讨基因损伤修复和细 胞保护机制在环境暴露 中的作用。
生物多样性与保护
生物多样性
解释生物多样性的重要性和全球生物多样性状 况。
保护生物多样性
讨论保护生物多样性的 分子标记物
液体活检
通过PCR和测序技术检测基因突变和遗传病。
《分子生物学》PPT课件
《分子生物学》PPT课件大纲： 1. 介绍分子生物学概念 2. DNA和RNA结构与功能 3. 蛋白质的合成与结构 4. DNA复制和细胞分裂 5. 基因表达与转录 6. RNA加工修饰 7. 蛋白质翻译和折叠 8. 基因调控及表观遗传学
基因编辑与CRISPR技术
CRISPR Cas9
介绍分子标记物在疾病诊断和治疗中的应用， 如肿瘤标志物。
探讨液体活检在肿瘤诊断和监测中的潜力。
分子生物学的社会影响
1 伦理和法律问题
讨论基因编辑和遗传修 复等技术引发的伦理和 法律问题。
2 公众教育和意识
强调公众了解分子生物 学的重要性和科学素养 的培养。
3 医疗与健康
探讨分子生物学在医疗 和健康领域的革命性发 展。
基因组学研究
利用计算方法研究基因组结构、功能和进化。
网络生物学
通过构建和分析生物网络来揭示生物体内的 复杂关系。
病毒与人类健康 总讲课文档
✓用 于 灭 活 病 毒 生 产 疫 苗 的 甲 醛 浓 度 ： 0.050.2%
戊二醛
对病毒的作用与甲醛相似，但灭活作用更强，常
用于实验室污染器材消毒。
第二十四页，共89页。
✓烷化剂
✓ 机制：烷化剂上的活性烷基使蛋白质分子上游离 的-COOH、-NH2、-SH、-OH和核酸分子中的 N发生烷基化作用，使病毒的蛋白质和核酸结构 改变，功能丧失，从而被灭活。
➢ 保护作用：有益于病毒的生存
➢ 诱变作用：造成病毒某些生物学特性的改变 ➢ 灭活作用：使病毒活性丧失
第十五页，共89页。
1、物理因子
（1）温度( “喜冷怕热”)
✓ 作用机制：使病毒蛋白质，特别是病毒的表面蛋白质 变性。
核酸对热的抵抗力较强。
✓ 影响因素：蛋白质、钙、镁、蛋白酶、核酸酶
✓ 温度的剧烈变化，尤其是反复冻融常可使许多病 毒很快灭活。
第三十一页，共89页。
病毒感染的三个基本条件
• 1、影响病毒感染的病毒因素有以下几个：
（1）病毒感染力的强弱； （2）病毒的量：要形成病毒感染必须具有一定
的数量具有感染能力的病毒。
2、感染途径
第三十二页，共89页。
3、宿主
（1）宿主细胞表面是否存在病毒受体：
病毒复制增殖首先需要和敏感的宿主细胞结合，才能完成进入细胞、 脱壳、转录、翻译、装配和成熟释放等复制过程。
病毒核酸的类型：DNA、RNA
第十三页，共89页。
（2）病毒酸
参与病毒的吸附与侵入过程，决定病毒对宿主和 组织的嗜性
构成病毒的表面抗原 构成病毒的血凝素 构成病毒的酶类
第十四页，共89页。
七、理化因子对病毒的作用
➢ 物理因子和化学因子
戊二醛
对病毒的作用与甲醛相似，但灭活作用更强，常
用于实验室污染器材消毒。
第二十四页，共89页。
✓烷化剂
✓ 机制：烷化剂上的活性烷基使蛋白质分子上游离 的-COOH、-NH2、-SH、-OH和核酸分子中的 N发生烷基化作用，使病毒的蛋白质和核酸结构 改变，功能丧失，从而被灭活。
➢ 保护作用：有益于病毒的生存
➢ 诱变作用：造成病毒某些生物学特性的改变 ➢ 灭活作用：使病毒活性丧失
第十五页，共89页。
1、物理因子
（1）温度( “喜冷怕热”)
✓ 作用机制：使病毒蛋白质，特别是病毒的表面蛋白质 变性。
核酸对热的抵抗力较强。
✓ 影响因素：蛋白质、钙、镁、蛋白酶、核酸酶
✓ 温度的剧烈变化，尤其是反复冻融常可使许多病 毒很快灭活。
第三十一页，共89页。
病毒感染的三个基本条件
• 1、影响病毒感染的病毒因素有以下几个：
（1）病毒感染力的强弱； （2）病毒的量：要形成病毒感染必须具有一定
的数量具有感染能力的病毒。
2、感染途径
第三十二页，共89页。
3、宿主
（1）宿主细胞表面是否存在病毒受体：
病毒复制增殖首先需要和敏感的宿主细胞结合，才能完成进入细胞、 脱壳、转录、翻译、装配和成熟释放等复制过程。
病毒核酸的类型：DNA、RNA
第十三页，共89页。
（2）病毒酸
参与病毒的吸附与侵入过程，决定病毒对宿主和 组织的嗜性
构成病毒的表面抗原 构成病毒的血凝素 构成病毒的酶类
第十四页，共89页。
七、理化因子对病毒的作用
➢ 物理因子和化学因子
分子生物学课件(共51张PPT)(2024)
四级结构
由两条或两条以上的多肽链组 成的一类结构，每一条多肽链
都有完整的三级结构。
21
蛋白质的功能与分类
结构蛋白：作为细胞的结构，如膜蛋白，染色体蛋白等 。 酶：催化生物体内的化学反应。
抗体：参与免疫应答。
2024/1/29
功能蛋白
激素：调节生物体的生理活动。
蛋白质的分类还可以根据其溶解度、形状等进行划分。 例如，根据溶解度可分为清蛋白、球蛋白等；根据形状 可分为纤维状蛋白和球状蛋白等。
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸， 由磷酸、核糖和碱基组成。
磷酸二酯键
核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接 形成RNA链。
碱基
RNA中的碱基主要有腺嘌呤（A）、 鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶 （U）。
2024/1/29
12
RNA的种类与结构
mRNA
信使RNA，负责携带遗 传信息并指导蛋白质合
成。
翻译水平调控
通过控制翻译的起始、延伸和 终止来调控基因表达。
蛋白质水平调控
通过控制蛋白质的活性、稳定 性和相互作用来调控基因表达
。
表观遗传学调控
通过改变染色质结构和DNA 甲基化等方式来调控基因表达
。
2024/1/29
18
05
蛋白质的结构与功能
2024/1/29
19
蛋白质的分子组成
氨基酸
蛋白质的基本组成单元，共有20 种标准氨基酸。
2024/1/29
tRNA
转运RNA，负责携带氨 基酸并识别mRNA上的
遗传密码。
rRNA
其他RNA
核糖体RNA，是核糖体 的组成部分，参与蛋白
质合成。
13
如miRNA、snRNA等， 在基因表达调控等方面
由两条或两条以上的多肽链组 成的一类结构，每一条多肽链
都有完整的三级结构。
21
蛋白质的功能与分类
结构蛋白：作为细胞的结构，如膜蛋白，染色体蛋白等 。 酶：催化生物体内的化学反应。
抗体：参与免疫应答。
2024/1/29
功能蛋白
激素：调节生物体的生理活动。
蛋白质的分类还可以根据其溶解度、形状等进行划分。 例如，根据溶解度可分为清蛋白、球蛋白等；根据形状 可分为纤维状蛋白和球状蛋白等。
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸， 由磷酸、核糖和碱基组成。
磷酸二酯键
核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接 形成RNA链。
碱基
RNA中的碱基主要有腺嘌呤（A）、 鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶 （U）。
2024/1/29
12
RNA的种类与结构
mRNA
信使RNA，负责携带遗 传信息并指导蛋白质合
成。
翻译水平调控
通过控制翻译的起始、延伸和 终止来调控基因表达。
蛋白质水平调控
通过控制蛋白质的活性、稳定 性和相互作用来调控基因表达
。
表观遗传学调控
通过改变染色质结构和DNA 甲基化等方式来调控基因表达
。
2024/1/29
18
05
蛋白质的结构与功能
2024/1/29
19
蛋白质的分子组成
氨基酸
蛋白质的基本组成单元，共有20 种标准氨基酸。
2024/1/29
tRNA
转运RNA，负责携带氨 基酸并识别mRNA上的
遗传密码。
rRNA
其他RNA
核糖体RNA，是核糖体 的组成部分，参与蛋白
质合成。
13
如miRNA、snRNA等， 在基因表达调控等方面
健康与疾病ppt课件
影响
健康是正常的生理、心理 ——忽视了人的社会适应性 活动.
5
（一）健康的概念
2.健康的宏观概念
1946年WHO的定义: 健康不但是没有疾病和身体缺陷,还
要有完整的生理、心理状态和良好的社 会适应能力。
6
（一）健康的概念
2.健康的宏观概念
1989年WHO的定义： 健康不仅是没有疾病，而且包括躯
11
社会适应良好：
指一个人的心理活动和行为，能适应当时复 杂的环境变化，为他人所理解，为大家所接受。
道德健康：最主要的
不损害他人利益来满足自己的需要； 有辩别真伪、善恶、荣辱、美丑等是非观； 能按社会规范的准则约束、支配自己行为； 能为人类的幸福作贡献；
12
巴西医学家10年的研究发现：
屡犯贪污受贿的人易患癌症、脑出血、心脏 病和精神过敏症。
健康与疾病 Health and disease
Health and disease
1
第一节 健 康
一、健康及有关概念
健康与疾病是医学科学中两个基本概念 是人类生命活动的本质及质量的反应
2
怎么样才算健康？----他健康吗？
曾获得“全国奥林匹克物理竞赛的二等奖”的马加爵于2004年 在云南大学杀死4名同窗
特点：
“自感不适，检查无
病”
16
( 卫23分： 你的健康状况良好，继续保持 。 24-41分： 你的健康状况开始令人担忧，
以后要注意了； 42-60分： 你的健康状态比较糟糕，建议
马上去医院查查 ；
18
认为从健康到疾病是一个从量变到质变的过程。 研究人体亚健康问题，积极促进其向健康转化。 注意亚健康状态与疾病无症状现象相鉴别。
如：糖尿病、血友病、地中海贫血、色盲等 遗传倾向较大—肿瘤、心血管疾病
健康是正常的生理、心理 ——忽视了人的社会适应性 活动.
5
（一）健康的概念
2.健康的宏观概念
1946年WHO的定义: 健康不但是没有疾病和身体缺陷,还
要有完整的生理、心理状态和良好的社 会适应能力。
6
（一）健康的概念
2.健康的宏观概念
1989年WHO的定义： 健康不仅是没有疾病，而且包括躯
11
社会适应良好：
指一个人的心理活动和行为，能适应当时复 杂的环境变化，为他人所理解，为大家所接受。
道德健康：最主要的
不损害他人利益来满足自己的需要； 有辩别真伪、善恶、荣辱、美丑等是非观； 能按社会规范的准则约束、支配自己行为； 能为人类的幸福作贡献；
12
巴西医学家10年的研究发现：
屡犯贪污受贿的人易患癌症、脑出血、心脏 病和精神过敏症。
健康与疾病 Health and disease
Health and disease
1
第一节 健 康
一、健康及有关概念
健康与疾病是医学科学中两个基本概念 是人类生命活动的本质及质量的反应
2
怎么样才算健康？----他健康吗？
曾获得“全国奥林匹克物理竞赛的二等奖”的马加爵于2004年 在云南大学杀死4名同窗
特点：
“自感不适，检查无
病”
16
( 卫23分： 你的健康状况良好，继续保持 。 24-41分： 你的健康状况开始令人担忧，
以后要注意了； 42-60分： 你的健康状态比较糟糕，建议
马上去医院查查 ；
18
认为从健康到疾病是一个从量变到质变的过程。 研究人体亚健康问题，积极促进其向健康转化。 注意亚健康状态与疾病无症状现象相鉴别。
如：糖尿病、血友病、地中海贫血、色盲等 遗传倾向较大—肿瘤、心血管疾病
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Lungbronchus 肺-支气管
美国人群癌症概率统计
出生-39 40-59 60-79
男 1/62
1/12 1/3
女 1/52
1/11 1/4
女 1/235
1/25 1/15
男 <1/10000 1/53 1/7
男 1/1500
1/24 1/29
女 1/1900
1/149 1/33
男 1/2500
.
第二类是细胞转化基因（C-onc），它们能 使正常细胞转化为肿瘤细胞，这类基因与病 毒癌基因有显著的序列相似性。
.
基因
Mos Ha-ras K-ras Sis Myc Src Fms ErbB ErbA Myb
表8-1 部分C-onc和V-onc基因编码区比较
C-onc 中的 密码子数
369
V-onc 中 的 密码子数
.
9. 1 肿瘤与癌症
癌（cancer）是一群不受生长调控而繁殖的 细胞，也称恶性肿瘤。良性肿瘤则是一群仅 局限在自己的正常位置，且不侵染周围其它 组织和器官的细胞。
.
图8-1 肿瘤组织示意图
.
Cell and Molecular Biology, Fig 16.6
.
All sites
Breast乳腺 Prostate 前 列 腺 Colon-rectum 结肠-直肠
一般来说，细胞原癌基因大都是断裂基因， 带有插入序列，而病毒的致癌基因往往是一 个完整的没有断裂的读码框。
.
图8-5 劳斯氏肉瘤病毒基因结构及C-Src原癌基因的转变。 （A）鼠白血病毒(上)和劳斯氏肉瘤病毒（下）基因组 及所编码的主要蛋白质。（B）病毒感染后引起宿主细 胞原癌基因转变成癌基因。.
分子生物学
第九章 疾病与人类健康
.
经典单基因病。至今已发现6，000余种，其 主要病因是某个基因位点上产生了缺陷等位 基因。
多基因病。这些病的发生涉及多个基因及调
控这些基因表达的环境因子之间的相互作用。
大多数人类疾病，特别是危害较大的高血压、
糖尿病、骨质疏松、精神及神经病等，都属
于这一范畴。
.
获得性（acquired）基因病。主要是由病原 微生物感染引起的传染病，虽然不符合经典 的“世代遗传”方式，但基本上是病原微生 物基因组与人类基因组相互作用的结果，都 涉及基因结构与表达模式的改变。
.
科学家发现，一种存在于细胞基部质膜附着点 内被称为枢纽蛋白（vinculin）的细胞骨架蛋 白的磷酸化可能是引起细胞癌变的中心环节。 质膜附着点的主要作用是通过细胞膜固着蛋白， 将细胞固定在所处的表面，肌动蛋白纤丝也依 附在上面。位于附着点内的枢纽蛋白则起着连 接肌动蛋白纤丝束和细胞膜固着蛋白的作用。
Rous在1910年发现带有单链RNA肉瘤病毒 （一种反转录病毒）的鸡肉瘤无细胞滤液 能在鸡体内诱发新的肉瘤。
.
这种病毒的基因组只有6-9kb。RNA上的基 因数目很少，它们被包裹在由gag和env两 个基因编码的蛋白质外壳中，其中env基因 指导外壳蛋白的合成，gag基因则指导“鞘” 蛋白的合成，这些“鞘”蛋白好像“道钉” 一样“箍”在外壳的表面，维持外壳蛋白 结构的稳定性。
.
.
该反转录酶再以病毒RNA为模板，转录出单 链DNA分子，利用宿主DNA聚合酶指导合 成第二条DNA链，以双链DNA形式整合到 宿主细胞基因组中。
被整合的反转录病毒DNA分子称为原病毒 （provirus），它能指导病毒mRNA的合成， 并利用宿主细胞中的蛋白质合成机器，翻译 生成病毒外壳蛋白等，最后组装成病毒颗粒。
.
癌基因（oncogene）可分为两大类： 一类是病毒癌基因（viral oncogene，V-onc）， 编码病毒癌基因的主要有DNA病毒和RNA病 毒。
.
DNA 病 毒 包 括 乙 型 肝 炎 病 毒 、 SV40 和 多 瘤 病毒、乳头瘤病毒、腺病毒、疱疹病毒和痘 病毒。 RNA病毒主要是反转录病毒。反转录病毒致 癌基因（retrovirus onc）可能是研究最多的 病毒基因，它们能使靶细胞发生恶性转化。
.
正常情况下，该蛋白上的酪氨酸残基只有轻度 的磷酸化。
转化细胞中，由于p60Src结合在附着点内靠近 或位于枢纽蛋白处，使这一蛋白的磷酸化水平 提高了20倍以上，明显降低了枢纽蛋白连接肌 动蛋白纤丝束和细胞膜固着蛋白的功能，导致 肌动蛋白纤丝束松散，细胞粘附能力减弱，容 易发生脱落和转移。
.
V-onc基因的起源
实验表明，在肿瘤细胞中，“生长控制点”不起作 用，所以瘤细胞一直处于细胞周期循环之中。
1/78 1/78
女 1/2900
1/106 1/25
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出生-死 亡 1/2 1/3 1/8 1/6 1/18 1/18 1/12 1/18
肿瘤医学研究的三项最突出的成就：癌基因 的发现及其研究的深入；染色体畸变与致癌 基因表达相互关系的揭示；抑癌基因的发现 及表达调控。
细胞癌变的分子基础是基因突变，DNA的变 化和不正常活动导致了细胞癌变。
369
不相同氨 基酸数
11
相似性/ （%）
97
V-onc 中 缺 失的区域
无
189
189
3
98
无
Байду номын сангаас
189
189
7
96
无
220
220
18
92
无
417
417
2
99
无
533
514
16
97
C端
980
930
20
99
C端
1210
600
99
83
N端、C端
408
396
22
95
N端
640
372
. 11
97
N端、C端
9. 1. 1 反转录病毒致癌基因
研究发现，反转录病毒基因组中所带有的 onc基因并非来自病毒本身，而是这些病毒 在感染动物或人体之后获得的细胞原癌基因。 动物或人原癌基因经病毒修饰和改造后，成 为病毒基因组的一部分并具有了致癌性，其 作用的靶分子也往往发生改变。
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已经证实各种脊椎动物染色体DNA上都有与 Src相类似的DNA序列，说明它是正常细胞 所固有的。因为正常细胞中这些基因是不表 达的，只有在细胞发生癌变时才有活性，所 以称为原癌基因。
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图8-4 反转录病毒插 入引起C-myc基因活 化的几种可能途径
.
肉 瘤 病 毒 V-Src 基 因 ， 编 码 有 514 个 氨 基 酸 的 p60Src磷酸化蛋白，其C端250个氨基酸是活性 区域，负责将磷酸基团转移到酪氨酸残基上。 它的作用主要是使多个靶蛋白发生磷酸化，从 而影响它们的功能，加速细胞癌变的过程。
美国人群癌症概率统计
出生-39 40-59 60-79
男 1/62
1/12 1/3
女 1/52
1/11 1/4
女 1/235
1/25 1/15
男 <1/10000 1/53 1/7
男 1/1500
1/24 1/29
女 1/1900
1/149 1/33
男 1/2500
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第二类是细胞转化基因（C-onc），它们能 使正常细胞转化为肿瘤细胞，这类基因与病 毒癌基因有显著的序列相似性。
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基因
Mos Ha-ras K-ras Sis Myc Src Fms ErbB ErbA Myb
表8-1 部分C-onc和V-onc基因编码区比较
C-onc 中的 密码子数
369
V-onc 中 的 密码子数
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9. 1 肿瘤与癌症
癌（cancer）是一群不受生长调控而繁殖的 细胞，也称恶性肿瘤。良性肿瘤则是一群仅 局限在自己的正常位置，且不侵染周围其它 组织和器官的细胞。
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图8-1 肿瘤组织示意图
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Cell and Molecular Biology, Fig 16.6
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All sites
Breast乳腺 Prostate 前 列 腺 Colon-rectum 结肠-直肠
一般来说，细胞原癌基因大都是断裂基因， 带有插入序列，而病毒的致癌基因往往是一 个完整的没有断裂的读码框。
.
图8-5 劳斯氏肉瘤病毒基因结构及C-Src原癌基因的转变。 （A）鼠白血病毒(上)和劳斯氏肉瘤病毒（下）基因组 及所编码的主要蛋白质。（B）病毒感染后引起宿主细 胞原癌基因转变成癌基因。.
分子生物学
第九章 疾病与人类健康
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经典单基因病。至今已发现6，000余种，其 主要病因是某个基因位点上产生了缺陷等位 基因。
多基因病。这些病的发生涉及多个基因及调
控这些基因表达的环境因子之间的相互作用。
大多数人类疾病，特别是危害较大的高血压、
糖尿病、骨质疏松、精神及神经病等，都属
于这一范畴。
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获得性（acquired）基因病。主要是由病原 微生物感染引起的传染病，虽然不符合经典 的“世代遗传”方式，但基本上是病原微生 物基因组与人类基因组相互作用的结果，都 涉及基因结构与表达模式的改变。
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科学家发现，一种存在于细胞基部质膜附着点 内被称为枢纽蛋白（vinculin）的细胞骨架蛋 白的磷酸化可能是引起细胞癌变的中心环节。 质膜附着点的主要作用是通过细胞膜固着蛋白， 将细胞固定在所处的表面，肌动蛋白纤丝也依 附在上面。位于附着点内的枢纽蛋白则起着连 接肌动蛋白纤丝束和细胞膜固着蛋白的作用。
Rous在1910年发现带有单链RNA肉瘤病毒 （一种反转录病毒）的鸡肉瘤无细胞滤液 能在鸡体内诱发新的肉瘤。
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这种病毒的基因组只有6-9kb。RNA上的基 因数目很少，它们被包裹在由gag和env两 个基因编码的蛋白质外壳中，其中env基因 指导外壳蛋白的合成，gag基因则指导“鞘” 蛋白的合成，这些“鞘”蛋白好像“道钉” 一样“箍”在外壳的表面，维持外壳蛋白 结构的稳定性。
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该反转录酶再以病毒RNA为模板，转录出单 链DNA分子，利用宿主DNA聚合酶指导合 成第二条DNA链，以双链DNA形式整合到 宿主细胞基因组中。
被整合的反转录病毒DNA分子称为原病毒 （provirus），它能指导病毒mRNA的合成， 并利用宿主细胞中的蛋白质合成机器，翻译 生成病毒外壳蛋白等，最后组装成病毒颗粒。
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癌基因（oncogene）可分为两大类： 一类是病毒癌基因（viral oncogene，V-onc）， 编码病毒癌基因的主要有DNA病毒和RNA病 毒。
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DNA 病 毒 包 括 乙 型 肝 炎 病 毒 、 SV40 和 多 瘤 病毒、乳头瘤病毒、腺病毒、疱疹病毒和痘 病毒。 RNA病毒主要是反转录病毒。反转录病毒致 癌基因（retrovirus onc）可能是研究最多的 病毒基因，它们能使靶细胞发生恶性转化。
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正常情况下，该蛋白上的酪氨酸残基只有轻度 的磷酸化。
转化细胞中，由于p60Src结合在附着点内靠近 或位于枢纽蛋白处，使这一蛋白的磷酸化水平 提高了20倍以上，明显降低了枢纽蛋白连接肌 动蛋白纤丝束和细胞膜固着蛋白的功能，导致 肌动蛋白纤丝束松散，细胞粘附能力减弱，容 易发生脱落和转移。
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V-onc基因的起源
实验表明，在肿瘤细胞中，“生长控制点”不起作 用，所以瘤细胞一直处于细胞周期循环之中。
1/78 1/78
女 1/2900
1/106 1/25
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出生-死 亡 1/2 1/3 1/8 1/6 1/18 1/18 1/12 1/18
肿瘤医学研究的三项最突出的成就：癌基因 的发现及其研究的深入；染色体畸变与致癌 基因表达相互关系的揭示；抑癌基因的发现 及表达调控。
细胞癌变的分子基础是基因突变，DNA的变 化和不正常活动导致了细胞癌变。
369
不相同氨 基酸数
11
相似性/ （%）
97
V-onc 中 缺 失的区域
无
189
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3
98
无
Байду номын сангаас
189
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无
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无
417
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97
C端
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C端
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408
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N端
640
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. 11
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N端、C端
9. 1. 1 反转录病毒致癌基因
研究发现，反转录病毒基因组中所带有的 onc基因并非来自病毒本身，而是这些病毒 在感染动物或人体之后获得的细胞原癌基因。 动物或人原癌基因经病毒修饰和改造后，成 为病毒基因组的一部分并具有了致癌性，其 作用的靶分子也往往发生改变。
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已经证实各种脊椎动物染色体DNA上都有与 Src相类似的DNA序列，说明它是正常细胞 所固有的。因为正常细胞中这些基因是不表 达的，只有在细胞发生癌变时才有活性，所 以称为原癌基因。
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图8-4 反转录病毒插 入引起C-myc基因活 化的几种可能途径
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肉 瘤 病 毒 V-Src 基 因 ， 编 码 有 514 个 氨 基 酸 的 p60Src磷酸化蛋白，其C端250个氨基酸是活性 区域，负责将磷酸基团转移到酪氨酸残基上。 它的作用主要是使多个靶蛋白发生磷酸化，从 而影响它们的功能，加速细胞癌变的过程。