第十一章 肿瘤发生的遗传基础
肿瘤遗传知识点总结
肿瘤遗传知识点总结一、肿瘤的遗传基础肿瘤的遗传基础主要包括三个层面的遗传变异：基因型、表观基因型和全基因组。
1. 基因型：即细胞核内基因组的遗传信息。
基因型的遗传变异包括基因突变、基因重排、基因扩增和基因缺失等。
这些遗传变异可能导致染色体异常、蛋白质功能失调、细胞增殖异常等，最终导致肿瘤的发生。
2. 表观基因型：即影响基因表达的遗传修饰。
表观基因型的遗传变异包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。
这些遗传变异可能导致基因的表达异常，改变细胞的生物学功能，从而促进肿瘤的发生。
3. 全基因组：即细胞内全部基因组的遗传信息。
全基因组的遗传变异包括染色体数目异常、染色体结构异常和整个基因组的遗传异常等。
这些遗传变异可能导致基因组稳定性的失调，促进肿瘤的发生。
以上三个层面的遗传变异共同构成了肿瘤的遗传基础。
理解和揭示这些遗传变异的发生和发展机制，对于预防和治疗肿瘤具有重要意义。
二、遗传突变的发生和发展机制遗传突变是指在细胞分裂和增殖过程中，细胞的遗传信息发生变异，导致基因型、表观基因型和全基因组的遗传异常。
遗传突变的发生和发展机制主要包括以下几个方面。
1. DNA复制错误：DNA的复制是细胞增殖的必要过程，但在复制过程中会产生错误。
这些错误可能导致基因组的遗传变异，促进肿瘤的发生。
2. DNA修复失调：细胞内有多种DNA修复机制，可以帮助细胞修复DNA损伤。
但当这些修复机制出现失调时，会导致DNA的遗传变异，从而促进肿瘤的发生。
3. 病毒、化学物质和辐射的影响：病毒的侵染、化学物质的暴露和辐射的作用，都可能导致细胞的遗传信息发生变异，从而促进肿瘤的发生。
4. 遗传易感性：个体的遗传易感性是影响遗传突变发生和发展的重要因素。
一些基因型和表观基因型的遗传变异，会增加个体对于遗传突变的易感性，从而促进肿瘤的发生。
以上几个方面共同影响了遗传突变的发生和发展。
对于这些机制的深入了解，有助于找到抑制肿瘤遗传突变的方法，从而预防和治疗肿瘤。
医学遗传学试题及答案(复习)
医学遗传学复习思考题第1章1．名词:遗传病:由于遗传物质改变而引起的疾病家族性疾病:指表现出家族聚集现象的疾病先天性疾病:临床上将婴儿出生时就表现出来的疾病。
2．遗传病有哪些主要特征?分为哪5类？特征：基本特征：遗传物质改变其他特征:垂直传递、先天性和终生性、家族聚集性、遗传病在亲代和子代中按一定比例出现分类：单基因遗传病、多基因遗传病、染色体病、体细胞遗传病、线粒体遗传病3、分离律，自由组合律应用。
第2章1。
名词:（第七章）核型：一个体细胞的全部染色体所构成的图像称核型核型分析：将待测细胞的全部染色体按照Denver（丹佛）体制经配对、排列，进行识别和判定的分析过程，成为核型分析Denver体制：指1960年人类染色体研究者在美国丹佛市聚会制定的人类有丝分裂染色体标准命名系统，Denver体制主要依据染色体大小和着丝粒位置等形态特点，将人类体细胞的46条染色体分为23对，7组，其中22对为男女所共有，称常染色体，以长度递减和着丝粒位置依次编号为1~22号,另外一对与性别有关，随性别而异，称性染色体。
Xx代表女性,而xy代表男性。
2．莱昂假说（1）雌性哺乳动物间期体细胞核内仅有一条染色体有活性，其他的X染色体高度螺旋化而呈异固缩状态的x染色质,在遗传上失去活性。
（2失活发生在胚胎发育的早期(人胚第16天);在此之前体细胞中所有的x染色体都具有活性.(3）两条X染色体中哪一条失活是随机的，但是是恒定的。
3．染色质的基本结构染色质的基本结构单位为核小体；主要化学成分DNA 和组蛋白；分为常染色质、异染色质。
第3章1．名词:基因：基因组中携带遗传信息的最基本的物理和功能单位。
基因组:一个体细胞所含的所有遗传物质的总和，包括核基因组和线粒体基因组。
基因家族：指位于不同染色体上的同源基因.2．断裂基因的结构特点，断裂基因如何进行转录真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因,一个断裂基因能够含有若干段编码序列，这些可以编码的序列称为外显子。
肿瘤发生的遗传学基础
产物影响胚胎发育﹑细胞骨架和细胞外形； 蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶，位于细胞之内，可
把ATP末端的磷酸基转移到其他蛋白质的丝氨酸或苏 氨酸残基上，改变其功能，影响细胞的生长和分化。 例如，pim癌基因
• 生长因子，刺激细胞增生
双生子调查、系谱分析、遗传流行病学和染色体分析都已证
实肿瘤的发生具有明显的遗传基础，它们有的呈单基因遗传；有 的呈多基因遗传；有的与染色体畸变有关，有的构成了遗传综合 征的一部分。
1.1单基因遗传的肿瘤
视网膜母细胞 瘤家系 （A： AD遗传家系； B：散发性病 例家系）
1.2多基因遗传的肿瘤
多基因遗传的肿瘤大多是一些常见的恶性肿瘤，这些肿瘤的 发生是遗传因素和环境因素共同作用的结果。
sis癌基因的产物是血小板生长因子（PDGF）β链，可促进间 质细胞的有丝分裂；
• 核内转录因子类细胞癌基因
与细胞核结合，调节某些基因转录和DNA的复制，促进细胞的 增殖。例如，myc癌基因的产物与DNA结合后可引起DNA的复制。
• 在肿瘤细胞内常见到结构异常的染色休
如果一种异常的染色体较多地出现在某种肿瘤的细胞内，就称 为标志染色体（marker chromoso
• 视网膜母细胞瘤的i（6p）、del（13）（q14.1）Burkitt淋 巴瘤的t（8;14）（q24；q32）
如乳腺癌、胃癌、肺癌、前列腺癌、子宫颈癌等，患者一级 亲属的患病率都显著高于群体患病率。
1.3染色体畸变与肿瘤
• 大多数恶性肿瘤细胞的染色体为非整倍体，而且在 同一肿瘤内染色体数目波动的幅度较大。
干系（stemline） 在某种肿瘤内，如果某种细胞系生长占优势或细
肿瘤遗传学
二、单克隆起源假说
肿瘤是由单个突变细胞增殖而成的，即肿瘤是突变 细胞单克隆增殖群，称为肿瘤的单克隆起源假说。
神经纤维瘤基因NF1定位于17q11.2，是一种抑癌基
因，呈常染色体显性遗传。
二、多基因遗传的肿瘤
大多数肿瘤的发生是遗传因素和环境因素共同作 用的结果，属于多基因遗传的肿瘤。
易感基因：在特定的环境条件下某些基因的编码产物 能够导致遗传性疾病或获得疾病易感性，这类基因称 为易感基因。
已发现乳腺癌、肺癌、胃癌、肝癌、鼻咽癌、宫颈癌 等肿瘤具有其特定的易感基因。这类疾病在人群中的 发病率大于0.1%，患者一级亲属的发病风险高于一 般群体。
影响鼻咽癌的发病风险。
易感基因导致肿瘤发生的可能机制
一些证据表明易感基因与环境因素相互作用，可 能通过生化的、免疫的和细胞分裂的机制促进肿 瘤发生。
例如肺癌患者芳烃羟化酶（AHH）的活性显著高于 正常人群；而着色性干皮病DNA修复酶缺陷导致细 胞恶变；免疫缺陷使得突变细胞得以逃脱免疫监视而 发展成为恶性肿瘤,如Bruton低丙种球蛋白血症患者 易患白血病和淋巴系统肿瘤。
2.染色体易位与基因重排
例如人Burkitt淋巴瘤中 8q24的C-MYC易位至14q32 免疫球蛋白重链的基因位点上，后者是人类非常活跃 的基因，这种易位使细胞癌基因C-MYC过度表达而成 为癌基因（图10-3）。
3.启动子或增强子插入
如逆转录酶病毒基因组含有长末端重复序列（long terminal repeat sequence，LTR），具有启动子、增 强子等调控成分，当逆转录酶病毒感染细胞时，LTR 插入c-onc的上游，使c-onc过度表达，导致细胞癌变。
第十一章__肿瘤发生的遗传基础
11.3 病毒癌基因和细胞癌基因的发现
• 鸡肉瘤细胞试验P141 • 病毒癌基因V-onc：存在于病毒基因组中能导致正常细胞 癌变的核苷酸序列（DNA或RNA）。 • 原癌基因（细胞癌基因：C-one）:正常细胞中与病毒癌基 因V-onc同源系列。
• 病毒癌基因V-onc确实是来源于宿主细胞中的DNA，对于病毒是多余的 、额外的。但对于宿主细胞是必须的因子（维持正常细胞活动），在 病毒侵染时将宿主细胞的这段DNA据为已有，并发生重组，然后再次 感染其他细胞。
• 肿瘤转移：肿瘤细胞从原发性肿瘤中脱落出来，进入细胞外基 质和血管或淋巴管中，再迁移到远处其他组织中克隆生长。 • 肿瘤转移过程： • 肿瘤细胞以其质膜表面粘着受体识别细胞外基质中的粘附蛋白 质并与之结合 • 肿瘤细胞分泌出蛋白酶将上述粘附蛋白质降解，使转移细胞转 移到水解后的基质中。 • 转移抑制基因：
11.4 染色体畸变与癌基因定位
• 某些癌基因恰好是位于容易发生畸变的染色体区段。 • 11.4.1 Ph染色体与C-abl • Ph染色体:慢性粒细胞白血病患者的癌细胞22号染色体与9号染色体相 互易位，而变短P143。细胞癌基因C-abl原在9q34处，后转移到Ph染色 体上。 • 11.4.2 BL（淋巴瘤）细胞中的染色体易位与C-myc • BL（淋巴瘤）细胞发生易位（8q24---14\2\22三种形式）处发现C-abl ，后在一种逆转录病毒上发现相对应的病毒癌基因V- abl。易位到 14\2\22号染色体上的C-myc与免疫球蛋白基因相邻而被激活而引起BL （淋巴瘤）。 • 以上可知，肿瘤、染色体畸变、细胞癌基因三者之间存一定的相关性 。染色体畸变可引起细胞癌基因被激活，而导致肿瘤。
– 质变模式：癌基因激活中涉及了质变（产生异常的癌蛋白），包括 基因突变和基因重组。
肿瘤与遗传PPT演示课件
肿瘤基因组学研究
全基因组测序
通过对肿瘤细胞全基因组进行测 序，发现肿瘤细胞中存在的基因
突变和染色体异常。
基因表达谱分析
通过对肿瘤细胞基因表达谱进行分 析，了解肿瘤细胞中基因表达的差 异和特点。
基因突变筛查
通过对特定基因进行突变筛查，发 现与肿瘤发生相关的突变基因，为 肿瘤的早期诊断和治疗提供依据。
遗传性肿瘤基因检测是通过检 测个体的基因突变，评估其患 肿瘤的风险。
基因检测可以帮助确定家族性 肿瘤综合征的基因突变类型， 为患者及家族成员提供针对性 的预防和治疗建议。
常见的遗传性肿瘤基因检测包 括BRCA1/2基因检测、结直肠 癌基因检测、乳腺癌基因检测 等。
遗传咨询与预防
遗传咨询是指专业医生为患者及家族成员提供关于遗传性肿瘤的知识、风险评估、 治疗方案和预防措施等方面的咨询。
未来研究方向与技术发展
未来肿瘤遗传学的研究方向包括深入了解肿瘤异质性、肿瘤进化与耐药性的机制，以及寻找 新的治疗靶点和策略。
技术发展方面，基因组学、蛋白质组学、表观遗传学等领域的新技术将为肿瘤遗传学研究提 供更多工具和方法，有助于更深入地揭示肿瘤的本质和发现新的治疗策略。
跨学科合作也是未来研究的重要方向，通过整合生物学、医学、化学等领域的知识和方法， 可以更全面地了解肿瘤的本质和开发更有效的治疗方法。
肿瘤进化与耐药性
肿瘤进化是指肿瘤在生长和扩散过程中， 不断适应环境变化，产生新的变异和进
化。
耐药性是指肿瘤细胞对治疗药物产生抵 抗，导致治疗失败。耐药性产生的原因 包括基因突变、细胞凋亡机制的改变、
药物代谢和排泄的改变等。
了解肿瘤进化和耐药性的机制，有助于 预测肿瘤的发展趋势和制定个性化的治
哈医大肿瘤遗传学教案
教案(课时计划)
教具、时间分配、教法等遗传因素在绝大多数肿瘤发生中的作用并不像常染色体显性
遗传病那样直接遗传，仅仅是一种肿瘤的易患性而已。
环境因素致癌的个体差异。
2、染色体异常与肿瘤
2.1肿瘤染色体理论
15min
1914，Bovery
肿瘤细胞来源于正常细胞
肿瘤细胞是具有染色体异常的有缺陷的细胞
染色体畸变是引起正常细胞向恶性转化的主要原因
肿瘤的染色体数目和结构异常
通过图片说明问题
复习染色体病
教具、时间分配、教法等标记染色体（marker chromosome）
在肿瘤的发生发展过程中，由于肿瘤细胞的增殖失控等原因，
导致细胞有丝分裂异常并产生部分染色体断裂与重接，形成的
一些结构特殊的染色体。
2.2 Ph染色体及其意义
1960, Nowell & Hungerford于CML中发现
t(9;22)(q34;q11)
Ph染色体首次证实了一种染色体畸变与一种特异性肿瘤的恒定关系，为Boveri的肿瘤染色体理论提供了实验证据。
2.3. 肿瘤中其他特异性标记染色体
Burkitt淋巴瘤(BL)：14q+
3. 癌基因
癌基因（oncogene），又名转化基因，是能引起细胞发生恶性转化的基因。
1910, Rous, Rous sarcoma virus (RSV)
病毒癌基因(v-oncogene, v-onc )
病毒中含有的一种特殊的转化基因，不仅能导致培养的细胞转化成恶性表型，也能在动物中引发恶性肿瘤。
15min
真理早晚会被验证
20min
科学家更要注意身体健康。
遗传与肿瘤发生ppt课件
胞白血病例都是Ph阳性，因- 此它可以作为诊断依据。8
2、14q+ Chr：
即Burkitt（非洲儿童恶性淋巴瘤）90%的病例
中可见到14q+，它是由8q24易位到14q32而形 成。
3、脑膜瘤：
22q-或整个丢失（-22）
4、脆性部位：
人类Chr上一些易发生断裂的部位称为可遗
形、脑损伤、心脏和胃肠道缺陷、儿童期癌症发
C与C形成C-C，二聚体核苷酸交联和核苷酸特 异
侧基破坏了染色体结构并导致突变；核苷酸切除
修复系统（NER）切除这些受损的DNA核苷酸 并重
建正常核苷酸序列。
-
13
（四）、Fanconi贫血（FA）
FA属于AR遗传病，发病率约1/35万。
1、特征：起源于骨髓细胞的血细胞发育受
阻（全血细胞减少症），主要表现为：骨髓畸
时，彼此接触后即停止生长，只能形成单层C，而
Cac则不能抑制，形成多层C。
6、体外培养时密度依赖性抑制丧失。
7、贴壁依赖性生长特性丧失。
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3
第一节、肿瘤发生的遗传学基础
各种遗传学分析证明（如双生子调查、系谱 分析、遗传流行病学和Chr分析）肿瘤的发生具 有明显的遗传基础，它们有的呈单基因遗传，有 的呈多基因遗传，有的与Chr畸变有关。
遗传与肿瘤发生
肿瘤（tumor）泛指由一群生长失去正常调 控的细胞形成的新细胞群，或指由于细胞异常增 殖所形成的细胞群。肿瘤形成后可在原位继续生 长，也可转移并进入其他组织器官，而侵袭到其 他部位的肿瘤恶性程度较高。肿瘤属于体细胞遗 传。
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1
目前已发现的200多种恶性肿瘤几乎涉及所有类 型的细胞、组织、器官系统；其中约85%是癌，
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– 质变模式：癌基因激活中涉及了质变（产生异常的癌蛋白），包括 基因突变和基因重组。
• 2. 病毒基因的整合 • 3．抑癌基因的突变或缺失 • 抑癌（显性）与致癌（隐性）是一对相对性状，在正常细胞中，抑癌基 因与致癌基因对细胞生长分化起调控作用，但当细胞的基因纯合或基因 缺失时，造成细胞癌变。
11.9 肿瘤转移基因和转移抑制基因
11.3 病毒癌基因和细胞癌基因的发现
• 鸡肉瘤细胞试验P141 • 病毒癌基因V-onc：存在于病毒基因组中能导致正常细胞 癌变的核苷酸序列（DNA或RNA）。 • 原癌基因（细胞癌基因：C-one）:正常细胞中与病毒癌基 因V-onc同源系列。
• 病毒癌基因V-onc确实是来源于宿主细胞中的DNA，对于病毒是多余的 、额外的。但对于宿主细胞是必须的因子（维持正常细胞活动），在 病毒侵染时将宿主细胞的这段DNA据为已有，并发生重组，然后再次 感染其他细胞。
*肿瘤遗传易患性（易患肿瘤的倾向）的表现： 1）体内某种酶的活性异常而导致肿瘤易患性；妻子不抽烟得肺癌 2）遗传免疫缺陷导致肿瘤易患性 如白血病、淋巴瘤 3）染色体畸变导致肿瘤易患性 如21三体综合征，患急性白血病的机率比正常人高15－30倍
11.2 肿瘤发生的遗传机理（学说）
１.体细胞突变学说：
11.6 癌基因的激活
• 细胞癌变的真正原因：正常细胞中执行正常功能的原癌基因(原癌基因原本职能：维持 细胞正常生长增殖和分化功能，产物是正常细胞生理活动的细胞因子，若分子结构或 调节区域发生变化就会被激活)被某种机制激活了，成为活化的癌基因，再经过多次激 活而恶化。 癌基因激活的机制： 1） 点突变的激活：原癌基因在某一特定位点上发生碱基替换的点突变而被激活为原 癌基因，合成异常的蛋白质，引起细胞癌变。 如膀胱癌，原癌基因C－Ha－ras癌基因与H－ras相比较，在外显子第12个密码子GGC（ 甘氨酸）→GTC（缬氨酸），使蛋白质结构改变而使原癌基因激活。 2）强启动子插入激活 如家禽类白细胞增多症病毒ALV感染新生雏鸡后，ALV的DNA序列插入到鸡细胞的基因 组的某个位点C－myc，使宿主细胞癌变，后证实ALV病毒没有癌基因，却有一个强启动 子，使C－myc激活。 3）染色体易位与重排激活 BL（淋巴瘤）细胞发生易位（8q24---14\2\22三种形式） 4）癌基因扩增激活 在急性粒细胞白血病和结肠癌细胞中发现，C－myc基因扩增可高达140倍。
11.4 染色体畸变与癌基因定位
• 某些癌基因恰好是位于容易发生畸变的染色体区段。 • 11.4.1 Ph染色体与C-abl • Ph染色体:慢性粒细胞白血病患者的癌细胞22号染色体与9号染色体相 互易位，而变短P143。细胞癌基因C-abl原在9q34处，后转移到Ph染色 体上。 • 11.4.2 BL（淋巴瘤）细胞中的染色体易位与C-myc • BL（淋巴瘤）细胞发生易位（8q24---14\2\22三种形式）处发现C-abl ，后在一种逆转录病毒上发现相对应的病毒癌基因V- abl。易位到 14\2\22号染色体上的C-myc与免疫球蛋白基因相邻而被激活而引起BL （淋巴瘤）。 • 以上可知，肿瘤、染色体畸变、细胞癌基因三者之间存一定的相关性 。染色体畸变可引起细胞癌基因被激活，而导致肿瘤。
致癌因子 体细胞基因突变 前癌细胞 促癌因子作用 细胞。这学说只注重外界因素，忽略了内部的遗传因素。 癌
2．两次突变学说：
在体细胞突变学说的基础上进一步认为，需要两次或两次以上的突 变才能发生恶性肿瘤，而两次突变发生的时期和阶段决定了肿瘤是否 为遗传型。 1）遗传性肿瘤：第一次突变发生在生殖细胞或由父母遗传而来，个体的 体细胞是潜在的前癌细胞，再发生第二次突变就转化为癌细胞 2）非遗传性肿瘤：第一次突变发生在成体细胞为前癌细胞，再发生第二 次突变就转化为癌细胞 3. 癌基因学说(普遍认可) ： 正常细胞中存在原癌基因，在内外因子的诱导下会被的关系
• 染色体的脆性部位： • 是指在特定的体外培养条件下（如低叶酸、低胸苷），染 色体上非随机性地在某些特异位点上表现出裂隙与断裂， 这个位点就叫脆性部位。 • 有学者认为：原癌基因就位于或靠近脆性部位，由于染色 体的断裂和重排，激发了原癌基因。如BL（淋巴瘤） 8q24--14\2\22
• • • • •
• • • •
11.7 多步致癌
• 多步致癌假说：细胞癌变往往要多个癌基因的协同作用，要经过多阶 段的演变，其中不同阶段涉及不同的癌基因激活。 • 1. 癌基因激活途径有两种形式： – 量变模式：癌基因激活中只有数量的变化而没有质的改变（与肿瘤 发生相关的蛋白质过量）。包括强启动子的插入和DNA的扩增
• 肿瘤转移：肿瘤细胞从原发性肿瘤中脱落出来，进入细胞外基 质和血管或淋巴管中，再迁移到远处其他组织中克隆生长。 • 肿瘤转移过程： • 肿瘤细胞以其质膜表面粘着受体识别细胞外基质中的粘附蛋白 质并与之结合 • 肿瘤细胞分泌出蛋白酶将上述粘附蛋白质降解，使转移细胞转 移到水解后的基质中。 • 转移抑制基因：
11.1 肿瘤发生的遗传现象
第11章 肿瘤发生的遗传基础
环境和遗传因素共同作用
11.1.1 肿瘤发生的家族聚集现象
11.1.2 肿瘤发病率在种族间的差异
如咽喉癌、乳腺癌症
11.1.3 遗传性肿瘤和肿瘤的遗传易患性
a) b) 遗传性肿瘤：按常染色体显性遗传，具家族性、多发性、双侧性、早发性 非遗传性肿瘤：具散发性、单发性、单侧性、晚发性