原癌基因与抑癌基因
原癌基因和抑癌基因
参考《细胞生物学》等资料，说明如下：
1、正常细胞中本来就存在原癌基因和抑癌基因，二者均正常表达。
原癌基因的产物在正常细胞中调节细胞周期，控制细胞的生长和分裂进程。
抑癌基因的产物是阻止细胞不正常的增殖。
2、细胞癌变是因为原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，其中抑癌基因的突变是隐性的，原癌基因的突变是显性的。
3、癌细胞的发生不是单一基因突变的结果，而是每个细胞至少需要5-6个基因积累突变的结果（从概率上来讲，两种基因都有突变的可能性大），这个积累需要一定的时间，所以癌症患者一般是中老年人，癌症是一种老年病。
4、但是如果长期接触致癌因子，癌症患者也可能出现低龄化，比如30多岁癌症患者已经出现。
5、如果是生殖细胞中原癌基因或抑癌基因发生突变，就会使体内所有的休细胞的相应基因都发生变异；在这种情况下，癌变发生所需要的基因突变数的积累时间就会减少，携带这种基因突变的家族成员更容易患癌症。
抑癌基因和原癌基因名词解释(一)
抑癌基因和原癌基因名词解释(一)
抑癌基因
•定义：抑癌基因是指能够抑制癌细胞的生长和分裂，阻止肿瘤形成的一种基因。
•例子：
–TP53基因（P53基因）：TP53基因是一种常见的抑癌基因，它能够监测细胞的DNA损伤并引发细胞自行修复或启动细
胞凋亡（程序性细胞死亡），以防止癌细胞的扩散。
–BRCA1和BRCA2基因：这两个基因是乳腺癌和卵巢癌的抑癌基因，它们编码蛋白质参与DNA修复和细胞凋亡，能够
帮助阻止癌细胞的生长。
原癌基因
•定义：原癌基因是指在正常细胞中存在，但出现突变后可能促进肿瘤形成的一种基因。
•例子：
–EGFR基因（表皮生长因子受体基因）：EGFR基因是一种常见的原癌基因，当这个基因突变时，会导致肺癌细胞过度
生长和分裂，从而促进肿瘤的形成。
–MYC基因：MYC基因是一个原癌基因，它编码转录因子蛋白质，突变后会导致细胞增殖和细胞周期调控的异常，促进
肿瘤的发展。
抑癌基因 VS 原癌基因
•抑癌基因是一种能够抑制癌细胞生长和分裂的基因，起到预防癌症发生的作用；
•原癌基因是一种在正常细胞中存在的基因，但突变后可能促进肿瘤形成；
•二者在功能上相反，抑癌基因抵抗肿瘤发生，原癌基因则促进肿瘤的发展。
以上是抑癌基因和原癌基因的名词解释和相关例子，抑癌基因和原癌基因在癌症研究中扮演着重要的角色，对于深入理解癌症发生的机制和开发相应的治疗方法具有重要意义。
原癌基因和抑癌基因的定义
原癌基因和抑癌基因的定义
原癌基因和抑癌基因都会存活在机体的正常细胞之中，对于细胞的生长和凋亡都有一定作用。
原癌基因和抑癌基因是一对对立的存在，在健康人群之中属于一种平衡的状态。
原癌基因指能够促使细胞持续生长的基因，一般在癌症发生初期被激活，与细胞生长或细胞内信息传递等方面有关，原癌基因的异常激活可能导致细胞出现持续分裂。
抑癌基因是能够阻止细胞的持续生长的基因，抑癌基因的激活可以促使机体衰老，或使细胞出现凋亡或死亡。
原癌基因和抑癌基因两者，在健康人群中属于平衡状态，当各种因素致使组织细胞之中的原癌基因激活或抑癌基因失活，容易导致正常细胞出现异常分裂增生，并且不会因为细胞衰老、损害而出现凋亡或死亡等情况，即出现通常所说的恶性肿瘤。
对于恶性肿瘤可以通过抑制原癌基因的激活状态，或促进抑癌基因的活性增强，从而达到治疗或控制恶性肿瘤的目的。
患者发生恶性肿瘤时，可以前往医院肿瘤内科就诊，通过CT、核磁共振等检查明确肿瘤的位置、大小，并通过组织病理学检查明确诊断，在医生指导下进行治疗。
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
原癌基因抑癌基因的概念
原癌基因抑癌基因的概念原癌基因和抑癌基因是与癌症发展相关的两个重要概念。
原癌基因促进癌症的发展，而抑癌基因则抑制癌症的发展。
了解这两个概念对于理解癌症的发展机制以及寻找预防和治疗癌症的方法都具有重要意义。
首先，我来介绍一下原癌基因。
原癌基因是指当发生某种突变时，能够促使正常细胞发展成恶性肿瘤细胞的基因。
它们可以通过多种方式参与癌症的发展过程，如调控细胞增殖、细胞分化和细胞凋亡等。
原癌基因的突变可以是点突变、染色体重排、基因扩增或染色体缺失等。
原癌基因最早是通过研究家族遗传性癌症发现的。
例如，BRCA1和BRCA2基因的突变与乳腺癌和卵巢癌的风险增加相关，这使得人们首次意识到基因的突变可以导致癌症的发生。
其他的原癌基因还包括RAS、p53、MYC等。
原癌基因的功能多种多样，但是它们的作用机制主要可以概括为三个方面。
首先，它们能够促使细胞增殖和生长过程的异常。
绝大多数的原癌基因突变都导致相关蛋白质的功能改变，使得细胞无法正常对细胞周期的控制进行调节，从而导致细胞过度增殖，形成肿瘤。
其次，原癌基因也能够干扰细胞的分化状态。
分化是正常细胞发展成特定功能细胞的过程，但是原癌基因的突变会导致分化过程异常，使细胞失去正常的功能特性，进而促使细胞向癌症细胞方向发展。
最后，原癌基因还可以抑制细胞凋亡。
细胞凋亡是身体对受损细胞的一种自然保护机制，但原癌基因的突变会减弱或阻止细胞凋亡，导致异常细胞的积累。
与原癌基因相对的是抑癌基因。
抑癌基因是对癌症发展起到抑制作用的基因。
它们能够通过调控细胞周期、维持细胞的正常功能以及促进细胞凋亡等方式来抑制肿瘤的发展。
抑癌基因的突变通常会导致抑癌功能的丧失，使得细胞重新恢复增殖、分化和抵抗凋亡等生理过程，从而为癌症的发展提供机会。
目前已经有许多抑癌基因被发现。
其中最著名的是TP53基因，它被认为是癌症抑制的“守门人”，突变或缺失TP53基因会导致细胞免疫程序的紊乱，从而增加癌症的风险。
原癌,抑癌基因定义
原癌原癌（oncogene）是指在一些异常情况下，本来作为正常组织生长发育的基因，在特定的突变条件下会转变为促进肿瘤发生和发展的基因。
它与抑癌基因一起参与了细胞增殖、凋亡、分化以及DNA修复等诸多生命活动，是癌症的重要分子基础。
本文将对原癌进行全面探讨，解释其定义、功能以及与癌症的关系。
定义原癌，即癌基因，是通常存在于正常基因组中的一组不同类型的基因，其在特定条件下可通过突变活化，并在调控细胞增殖和凋亡等过程中扮演促进癌症发生的角色。
原癌的功能原癌参与调控多个细胞生命活动，包括细胞增殖、凋亡、分化以及DNA修复等。
这些基因通过几种不同的机制发挥其功能，如信号转导、转录调控以及细胞周期的调控。
1.信号转导原癌可以通过激活细胞内信号传导通路来促进细胞增殖。
例如，ERBB2基因编码的酪氨酸激酶受体HER2可激活细胞内MAPK和PI3K/Akt通路，从而促进细胞增殖和生存。
突变导致ERBB2过度表达，会对这些信号通路进行持续激活。
2.转录调控原癌通过调节转录因子的活性来参与细胞增殖和凋亡等过程。
例如，MYC是一个广泛参与肿瘤发生的原癌，它可以调节细胞周期相关基因的转录，促进细胞增殖。
3.细胞周期调控原癌也可以通过调节细胞周期来促进细胞增殖。
例如，CDK4基因编码的蛋白激酶可以与细胞周期蛋白D1（cyclin D1）形成复合物，促进细胞周期的进展。
原癌与癌症的关系正常情况下，原癌通过严格的调控机制保持其功能的正常表达水平。
然而，当原癌基因发生突变或异常表达时，会导致异常的细胞增殖和凋亡，从而促进癌症的发生和发展。
1.突变型原癌基因一些原癌基因突变可以导致其功能的过度激活，从而促进癌症的发生。
例如，RAS家族基因突变是多种肿瘤中最常见的突变，其突变导致的蛋白质激活持续性增强，进而刺激细胞的持续增殖和生存。
2.原癌基因异常表达一些原癌基因的异常表达也会导致癌症的发生。
例如，BCR-ABL基因潜在的原癌活性可以导致慢性髓性白血病。
原癌基因和抑癌基因突变
人教版高中生物必修一P126：“原癌基因主要负责调解细胞周期、控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是组织细胞不正常的增殖。
环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞”。
问题：
1.只要原癌基因和抑癌基因突变，细胞就会癌变吗？
2.如果问题1的答案为“是”，那么，原癌基因和抑癌基因的突变都属于显性突变吗？
3.如果问题1的答案是“不一定”，那么，原癌基因和抑癌基因的突变分别属于那种突变？
解析：
调控细胞增殖的蛋白质有7种类型：
①生长因子
②生长因子
③受体信号转导蛋白
④转录因子
⑤抗凋亡蛋白
⑥细胞周期控制蛋白
⑦DNA修复蛋白
这7种蛋白质中，编码①-④类蛋白质的是原癌基因，其突变为显性突变。
而编码⑥类蛋白质的是抑癌基因，其突变为隐性突变。
编码⑦类蛋白质的基因突变，会导致受损的DNA不能修复，从而大大地提高其他突变的概率。
结论：
对二倍体生物来说，细胞的癌变至少需要一个原癌基因和两个抑癌基因突变。
PS：其实很多大学教材中都认为，细胞癌变的根本原因是原癌基因“或”抑癌基因的突变，而不是“和”（原因：正常条件下，原癌基因和抑癌基因相互拮抗，共同调控细胞增殖；原癌基因或抑癌基因的突变都能打破这种平衡，使细胞增殖失控而发生癌变）。
不知人教版教材在编写这部分内容时，参考了哪些文献……
参考文献：王金发《细胞生物学》P620。
抑癌基因和原癌基因名词解释
抑癌基因和原癌基因名词解释抑癌基因和原癌基因名词解释：
抑癌基因（tumor suppressor gene）是指一类能够抑制细胞癌变的基因。
它们编码的蛋白质可以帮助细胞维持正常的增殖和生存功能，并阻止癌细胞的形成。
抑癌基因通过监测和修复DNA损伤、调节细胞周期、诱导程序性细胞死亡（凋亡）等多种机制来保护细胞免受癌变的侵害。
当抑癌基因发生突变或功能失调时，细胞的抑制癌变功能会受损，从而增加患癌症的风险。
原癌基因（oncogene）是一类可以引起细胞异常增殖和癌细胞形成的基因。
正常情况下，原癌基因参与维持细胞的生长和分化调控。
但当原癌基因发生突变或其他激活机制时，其编码的蛋白质可能会以异常持续的方式促进细胞的过度增殖和癌变。
原癌基因突变或活化的常见方式包括基因突变、染色体重排和异常表达等。
与抑癌基因不同，原癌基因在正常细胞中也有存在，但通常处于抑制状态。
当原癌基因发生异常时，正常细胞的生长调控机制失控，导致癌细胞的形成。
抑癌基因和原癌基因的研究对于深入理解癌症发生机制以及开发相关治疗手段具有重要意义。
通过研究这些基因的功能和异常变化，科学家能够更好地认识癌症的发展过程，并寻找到相应的治疗策略，从而提高对癌症的预防和治疗效果。
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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·
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．
原癌基因产物可作为：
1、生长因子，如sis(PDGF-β)，fgf家族(int-2，csf-1等)
2、生长因子受体(质膜)：具酪氨酸蛋白激酶活性，如neu，ht，met，erbB，trk，fms，ros-1
等。
3、非受体酪氨酸蛋白激酶(质膜／胞质)
如src家族：src，syn，fyn，abl，lck，ros，yes，fes，ret等．
4、丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶(胞质)：如raf，raf-1，mos，pim-1，
5、G蛋白(质膜内侧)，具GTP结合作用和GTP酶活性，如ras家族中的H-ras，K-ras，N-ras，
以及mel和ral等．，
6．核内DNA结合蛋白(转录因子)
如myc家族，fos家族，Jun家族，ets家族，rel，erb A(类固醇激素受体) 第三节抑癌基因
一、抑癌基因失活与杂合性丢失
抑癌基因为隐性癌基因，只有发生纯合失活时才对肿瘤形成起作用，通常的表现为抑癌基因的一个等位基因丢失，面另一个存留的等位基因发生突变(点突变、微缺失，重排等)，等位基因丢失常伴有抑癌基因相邻区域的杂合性丢失(Loss of heterozygosity，LOH)，LOS指肿瘤中特定染色体上某种DNA多态性标志(如RFLP，VNTR、STR或SSCP 等)的等位基因片段在同一患者中由正常组织基因组中的两种变为一种，即等位基因型由杂合子变为纯合子。
LOH是肿瘤细胞中部分染色体区域缺失的表现。
二、抑癌基因产物的功能
巳知的肿瘤抑制基因及其蛋白产物功能
基因相关癌产物胞内定位作用
p53
Rb
WT-1
APC
DCC
NF l
RET
VHL
P16(MTS-1) WAF／CIPl BRCAl 肺癌、乳腺癌等（>51种)
视网膜细胞瘤等
wilm’肿瘤
结肠癌
结肠癌
神经纤维瘤
甲状腺癌
肾癌
黑素瘤等(多种)
多种
乳腺癌、宫颈癌等
核
核
核
胞质？
膜
胞质
质膜
核
核
核
核
转录因子
转录因子
转录因子
？
粘附分子
GTP酶激活剂
受体酪氨酸激酶
转录延伸因子
CDK抑制剂
CDK抑制剂
转录因子
抑癌基因p53
人P53基因定位：17P13，11个外显子编码393个氨基酸。
p53基因突变：存在于一半以上的人肿瘤中，多为点突变，主要发生于外显子5-8,如肝癌中的249号密码子第3碱基G→T ,与黄曲霉素B1有关。
P53蛋白结构和功能：
P53蛋白为核内转录因子，包括①核心区的DNA结合域；②N端转录激活域；③C端介导寡聚体化的结构域。
1、P53的中央域识别和结合一个10bp的启动子序列，可激活转录（通过N-端的反式激活
域）。
P53突变大多发生于中央DNA结合域。
2、P53也可结合DNA损伤时产生的单链区域。
3、P53是四聚体，寡聚化需要C-端域
4、P53激活cki p21, 后者抑制细胞周期于G1期.
5、 p53 激活与负责辐身损伤的修复蛋白GADD45，维持基因组稳定性。
6、P53诱导凋亡的机制尚不清楚。
7、正常情况下p53以低水平存在，半衰期短。
DNA损伤稳定P53并增加其转录活性
8、Mdm2使p53不稳定，易被降解，并能直接抑制其反式激活活性（Mdm2是癌基因）。