肿瘤的分子生物学检验.ppt
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《肿瘤免疫及其检验》PPT课件
肿瘤免疫学基础研究
20世纪中叶以后，随着免疫学和分子生物学的发展， 人们开始深入探讨肿瘤免疫的机制。
肿瘤免疫治疗的发展
近年来，随着免疫治疗药物的研发和临床试验的开展 ，肿瘤免疫治疗取得了突破性进展。
02
肿瘤免疫的机制
肿瘤抗原的识别与激活
1 2
肿瘤抗原的来源
肿瘤抗原主要来源于细胞内异常表达的蛋白质、 细胞膜表面抗原和肿瘤细胞释放的抗原等。
肿瘤疫苗的种类包括预防性疫苗和治疗性疫苗 ，预防性疫苗主要用于预防肿瘤的发生，而治 疗性疫苗主要用于已确诊肿瘤患者的治疗。
免疫检查点抑制剂
免疫检查点是免疫系统中调节 免疫应答的重要环节，某些肿 瘤细胞会利用免疫检查点逃避
免疫系统的攻击。
免疫检查点抑制剂是一类能 够阻断免疫检查点信号的药 物，通过抑制这些信号，恢 复免疫系统的抗肿瘤活性。
细胞因子检测
01
细胞因子检测是通过检测细胞因子的分泌水平，了解
机体免疫状态和肿瘤发展情况的方法。
02
细胞因子检测的常用技术包括酶联免疫吸附试验、蛋
白质芯片、质瘤细胞的生长和扩散情况，也
可用于评估免疫治疗效果和预测疾病预后。
肿瘤免疫标志物的应用
1
肿瘤免疫标志物是指与肿瘤发生、发展相关的免 疫学指标，可用于肿瘤的辅助诊断、监测和预后 评估。
肿瘤抗原的识别
抗原递呈细胞（APC）通过抗原受体识别并结合 肿瘤抗原，将抗原信息传递给T细胞。
3
肿瘤免疫应答的激活
T细胞在接收到抗原信息后被激活，启动肿瘤免 疫应答。
T细胞介导的肿瘤免疫应答
01
T细胞的激活与分化
T细胞在接收到抗原信息后，通 过与APC的相互作用被激活，并 分化为效应T细胞。
20世纪中叶以后，随着免疫学和分子生物学的发展， 人们开始深入探讨肿瘤免疫的机制。
肿瘤免疫治疗的发展
近年来，随着免疫治疗药物的研发和临床试验的开展 ，肿瘤免疫治疗取得了突破性进展。
02
肿瘤免疫的机制
肿瘤抗原的识别与激活
1 2
肿瘤抗原的来源
肿瘤抗原主要来源于细胞内异常表达的蛋白质、 细胞膜表面抗原和肿瘤细胞释放的抗原等。
肿瘤疫苗的种类包括预防性疫苗和治疗性疫苗 ，预防性疫苗主要用于预防肿瘤的发生，而治 疗性疫苗主要用于已确诊肿瘤患者的治疗。
免疫检查点抑制剂
免疫检查点是免疫系统中调节 免疫应答的重要环节，某些肿 瘤细胞会利用免疫检查点逃避
免疫系统的攻击。
免疫检查点抑制剂是一类能 够阻断免疫检查点信号的药 物，通过抑制这些信号，恢 复免疫系统的抗肿瘤活性。
细胞因子检测
01
细胞因子检测是通过检测细胞因子的分泌水平，了解
机体免疫状态和肿瘤发展情况的方法。
02
细胞因子检测的常用技术包括酶联免疫吸附试验、蛋
白质芯片、质瘤细胞的生长和扩散情况，也
可用于评估免疫治疗效果和预测疾病预后。
肿瘤免疫标志物的应用
1
肿瘤免疫标志物是指与肿瘤发生、发展相关的免 疫学指标，可用于肿瘤的辅助诊断、监测和预后 评估。
肿瘤抗原的识别
抗原递呈细胞（APC）通过抗原受体识别并结合 肿瘤抗原，将抗原信息传递给T细胞。
3
肿瘤免疫应答的激活
T细胞在接收到抗原信息后被激活，启动肿瘤免 疫应答。
T细胞介导的肿瘤免疫应答
01
T细胞的激活与分化
T细胞在接收到抗原信息后，通 过与APC的相互作用被激活，并 分化为效应T细胞。
肿瘤分子生物学
• 肿瘤中整体的低甲基化 ：
肿瘤中整体的低甲基化
• 肿瘤组织相对于正常组织整体呈现低甲基 化状态
• 目前有3种机制解释基因组整体的低甲基化在肿瘤中所 扮演的作用： 1.低甲基化导致原癌基因的去甲基化失活，导致癌基 因的大量 表达 （Myc 基因） 2.整体的低甲基化是细胞染色体不稳定的易感因素 3.低甲基化使肿瘤转移增加, DNA甲基化水平愈低 肿 瘤的浸润 能力就越高，临床分期也愈晚
23
3.反转录病毒癌基因（v-onc)的起源
反转录病毒癌基因起源于细胞内的原癌基因
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。
• 在真核生物DNA中，5-甲基胞嘧啶是唯一存 在的化学性修饰碱基
• 在人类基因组DNA中，约3％～4%的胞 嘧啶碱基以5-甲基胞嘧啶形式存在
• 大约70％～80％的5-甲基胞嘧啶存在于 CpG序列中，CpG二核苷酸集中的区域 称之为CpG岛
• 限制性内切酶HapII 和MspI 均能识别 CCGG, 但不能识别 Cm CmGG
7
异常生长的肿瘤细胞
8
癌症：严峻的现实
WHO报道： • 全球每年约有1000多万人新患癌症， • 每年约有670多万人死于癌症， • 几乎每5-6秒钟就有一名癌症患者死亡。 我国目前: • 每年平均约有150万人新患癌症， • 每年约有80万人死于癌症， • 癌症的死亡从1949年占总死亡原因的第十位
21
• 原病毒(provirus)： 被整合的反转录病毒DNA分子 • 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。
肿瘤中整体的低甲基化
• 肿瘤组织相对于正常组织整体呈现低甲基 化状态
• 目前有3种机制解释基因组整体的低甲基化在肿瘤中所 扮演的作用： 1.低甲基化导致原癌基因的去甲基化失活，导致癌基 因的大量 表达 （Myc 基因） 2.整体的低甲基化是细胞染色体不稳定的易感因素 3.低甲基化使肿瘤转移增加, DNA甲基化水平愈低 肿 瘤的浸润 能力就越高，临床分期也愈晚
23
3.反转录病毒癌基因（v-onc)的起源
反转录病毒癌基因起源于细胞内的原癌基因
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。
• 在真核生物DNA中，5-甲基胞嘧啶是唯一存 在的化学性修饰碱基
• 在人类基因组DNA中，约3％～4%的胞 嘧啶碱基以5-甲基胞嘧啶形式存在
• 大约70％～80％的5-甲基胞嘧啶存在于 CpG序列中，CpG二核苷酸集中的区域 称之为CpG岛
• 限制性内切酶HapII 和MspI 均能识别 CCGG, 但不能识别 Cm CmGG
7
异常生长的肿瘤细胞
8
癌症：严峻的现实
WHO报道： • 全球每年约有1000多万人新患癌症， • 每年约有670多万人死于癌症， • 几乎每5-6秒钟就有一名癌症患者死亡。 我国目前: • 每年平均约有150万人新患癌症， • 每年约有80万人死于癌症， • 癌症的死亡从1949年占总死亡原因的第十位
21
• 原病毒(provirus)： 被整合的反转录病毒DNA分子 • 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。
肺癌的早期诊断 ppt课件
ppt课件
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荧光纤维支气管镜 (Lung imaging fluorescence bronchoscope, LIFB)
WLB
LIFB
Lam 用WLB和LIFB检查233例肺癌高危人群者，显示诊断的敏感性 中重度不典型增生 WLB LIFB 38.5% 73.1% 原位癌 40%
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91.4%
IA期肺癌患者未经治疗者5年生存率仅为10%，局限性肺切除者效果亦
较差
在肺癌高危人群中实施筛查 在NSCLC 的 I 期可治愈的阶段发现并进行治疗
ppt课件
19
早期诊断—影像学检查
胸部X 光照片
胸部X 光照片成为诊断肺部疾病的重要方法 胸腔X线检查的敏感性大约是直径1 cm 以上的结节性病变 缺点：是组织结构互相重叠成像，对肺门区、纵隔旁，心脏后，近横 膈区等部位的病变难于显示
可以获得组织学和细胞学的标本
中心型肺癌纤维支气管镜的检出率可达95%以上 周围型只有50%的检出率 对早期肺癌，尤其是癌前病变和原位癌难以发现
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24
早期诊断—影像学检查
荧光纤维支气管镜检查（LIFE）
对白光纤维支气管镜（WLB）不能观察到的可疑 部位进行定位活检和局部处理，提高肺癌早期诊 断的阳性率 光敏物质血卟啉衍生物(HgD)静脉注入人体后，因 HgD与癌细胞有较强的亲和力，在给药24～72 h荧 光纤支镜检查 400～440nm蓝光照射下，正常组织→绿光，原位 癌或早期浸润癌→红光 机理：可能是肿瘤上皮细胞增厚、血流增 多
IIA IIB
IIIA
Advanced
IIIB IV
分子生物学技术在肿瘤检测及治疗中的应用ppt课件
• 肿瘤基因表达研究
实时荧光定量RT-PCR方法能检测各种组 织细胞中基因的表达丰度，从而分析基因的 表达调控、监控mRNA的表达模式、检测组 织中少量存在的基因、跟踪细胞群体中的克 隆型、定量分析基因在不同组织中的转录水 平。
eg：检测黑色素瘤中的细胞因子白细胞 介素-10（IL-10）、转化生长因子β1、β2 （TGF-β1、β2）和γ干扰素（IFN-γ）的基因 表达情况。
5%BC%8F%E5%8F%8D%E5%BA%94 • 4.Application of Real-time Fluorescene Quantitative RT-PCR Technology to Cancer
Research 1671-170X(2013)01-0069-03
11
谢谢观看~
12
C目录 ONTENTS
肿瘤的防治历史
01
P3
PCR技术简介及其衍
02 生技术
P4~6
反转录·聚合酶链式扩
03 增 RT-PCR
P7
单管荧光定量PCR技
04 术
P8
实时荧光定量PCR技
05 术的优越性
P9
实时荧光定量PCR技
06 术应用于肿瘤
P10
2
肿瘤防治历史
• 半个世纪多以来，随着医学技术的发展，人类已经基本上控制了以往主要威胁人类健康的传 染病，而肿瘤、心血管等疾病逐渐成为人类健康的主要疾病，其中肿瘤的治疗尤为困难。传 统的肿瘤治疗主要以外科手术为主，后期发展的化疗、放疗成为治疗肿瘤的主要方法。但在 临床的实际应用上这些方法均有其局限性，疗效也不尽如人意。
6
单管荧光定量PCR技术
• 单管荧光定量PCR（Fluorogenic Quantitative PCR, FQ-PCR）技术是融合 了PCR技术与DNA探针杂交技术的优点， 实验的整个过程只在加样时打开1次反应管， 在PCR的每个循环中可以直接监测到荧光 信号的变化，根据PCR反应酶动力学特点 分析软件会自动对DNA进行定量，因此也 有人称FQ-PCR为实时荧光定量PCR （Real-time Fluorogenic Quantitative PCR）。
肿瘤的分子生物学检验技术 ppt课件
ppt课件
10
3、rRNA基因
1、mtRNA 编码 两种rRNA,即 12SrRNA16SrR NA 2、位P于heH链 Leu tRNA tRNAVal 之间以tRNA 相 隔 3、变异常发生在 二级结构茎环上 。
ppt课件
11
4、非编码区
D-loop（约1120bp）
位于tRNAPro
和tRNAPhe基因之间， 约1120bp,是mtDNA中 变异最多的区域，参与 并调控mtDNA的复制和 转录。
（4）结果分析：根据酶解片段选择不同浓度的琼脂 糖或聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离，染色后观察扩增 基因的变异情况。
ppt课件
35
二、线粒体病的分子生物学检验技术
（二）变性高效液相色谱法
在部分变性的条件下，通过杂合与纯合二倍体 在柱中保留时间的差异，发现DNA突变。异源 双链DNA与同源双链DNA的解链特性不同，在 部分变性条件下，异源双链因有错配区的存在
三、线粒体病的分子生物学检验应用
（一）MELAS综合征
11月23日，读初三的晓炎从学校回家后，顾春娜就感觉女儿脸色 不好，以为晓炎在学校吃的没有营养，就赶紧给女儿做了顿好饭。 可晓炎吃过饭后不久，就开始呕吐。
当晚凌晨2点钟，晓炎出现了全身抽搐的症状，看到女儿四肢
颤抖，嘴眼歪斜，顾春娜赶紧拨打120，急救车将女儿送到医院救
（3）DHPLC检测上样前要验证PCR产物质量，以保 证结果准确性。
（4）结果分析：在部分变性条件下出现异源双链峰， 表明异质性突变位点，反之则为同源单峰。建议购买 阳性质控品。
ppt课件
39
二、线粒体病的分子生物学检验技术
（三）DNA芯片技术略 （四）DNA测序技术略
肿瘤分子流行病学PPT课件
随着蛋白质组学等新兴学科的参加，肿瘤分子 流行病学正在成为肿瘤学研究领域的重要研究 手段之一。
一、概述
肿瘤分子流行病学采用流行病学研究方法，结 合分子生物学等新兴学科的理论和技术平台， 通过对有代表性人群从接触危险因素、癌前病 变开展到肿瘤形成过程中一系列肿瘤标志物的 研究，可以准确地测量“暴露〞、生物学效应 和遗传易感性，探讨肿瘤发生的机制。
1982年，Perera、Weinstein提出“molecular cancer epidemiology 〞。
一、概述
肿瘤标志物是连接实验室检测和传统流行病学 研究的桥梁，通过对研究对象特定生物学标志 物的定性或定量检测，可以评估致癌物暴露和 机体遗传易感性的单独或联合作用。
Bence-Jones蛋白是第一个被报道的肿瘤标志 物〔1845〕。
在探讨致癌机制的过程中，总有该因素会“选 择〞让一局部人逐步走向癌变，这在考虑暴露 因素施加给宿主的不同免疫压力的同时，更应 该关注宿主遗传易感性对癌变过程的影响。
五、肿瘤发生的易感性标志
〔一〕代谢酶及其基因多态性： 代谢酶有I相和II相之分。 I相酶主要是细胞色素氧化酶P450家族(CYPs)，它们催化
具有最高催化活性的是CYP1A1和CYP2A2，参与多环 芳烃代谢，与吸烟相关的上呼吸道、上消化道、泌尿 道和乳腺的肿瘤有关。
CYP2E可以催化外源性N-亚硝胺，其多态性与胃癌发 生风险有关 。
CYP2A6 *2等位基因的479T > A 突变的产物具有较低 激活前致癌物的能力，因而对机体有保护作用。
六、蛋白质组学在肿瘤分子流行病学中的应用
蛋白质组学主要依靠生物化学手段对细胞所有 蛋白质或蛋白质组进行大规模研究，研究蛋白 显微特征、差异显示和蛋白-蛋白交互作用。
一、概述
肿瘤分子流行病学采用流行病学研究方法，结 合分子生物学等新兴学科的理论和技术平台， 通过对有代表性人群从接触危险因素、癌前病 变开展到肿瘤形成过程中一系列肿瘤标志物的 研究，可以准确地测量“暴露〞、生物学效应 和遗传易感性，探讨肿瘤发生的机制。
1982年，Perera、Weinstein提出“molecular cancer epidemiology 〞。
一、概述
肿瘤标志物是连接实验室检测和传统流行病学 研究的桥梁，通过对研究对象特定生物学标志 物的定性或定量检测，可以评估致癌物暴露和 机体遗传易感性的单独或联合作用。
Bence-Jones蛋白是第一个被报道的肿瘤标志 物〔1845〕。
在探讨致癌机制的过程中，总有该因素会“选 择〞让一局部人逐步走向癌变，这在考虑暴露 因素施加给宿主的不同免疫压力的同时，更应 该关注宿主遗传易感性对癌变过程的影响。
五、肿瘤发生的易感性标志
〔一〕代谢酶及其基因多态性： 代谢酶有I相和II相之分。 I相酶主要是细胞色素氧化酶P450家族(CYPs)，它们催化
具有最高催化活性的是CYP1A1和CYP2A2，参与多环 芳烃代谢，与吸烟相关的上呼吸道、上消化道、泌尿 道和乳腺的肿瘤有关。
CYP2E可以催化外源性N-亚硝胺，其多态性与胃癌发 生风险有关 。
CYP2A6 *2等位基因的479T > A 突变的产物具有较低 激活前致癌物的能力，因而对机体有保护作用。
六、蛋白质组学在肿瘤分子流行病学中的应用
蛋白质组学主要依靠生物化学手段对细胞所有 蛋白质或蛋白质组进行大规模研究，研究蛋白 显微特征、差异显示和蛋白-蛋白交互作用。
分子生物学--癌症课件
etc.)
2020/3/30
④ 细胞从G1进入S
非磷酸化的RB 阻断细胞周期
• 正常细胞：通过RB 被磷 酸化来解除对细胞增殖的 抑制
肿瘤抗原（如SV40 T抗原） 与RB结合，使RB不能与 E2F结合，细胞周期可以自 由地进入S 期
2020/3/30
Example 2：
p53
Molecule of the year 1993
• 病毒癌基因（viral oncogene, v-onc）：病毒所携带 的致癌基因
• 细胞癌基因（ cellular oncogene, c-onc ）或原癌基 因（proto-oncogene）：细胞中与病毒癌基因同源的
2020/3/30
2020/3/30
(二)细胞癌基因（ cellular oncogene, c-onc ）或 原癌基因（proto-oncogene）
肿瘤细胞中原癌基因表达的特点
• 某些原癌基因具有高水平的表达或过度表达 • 原癌基因的表达程度和次序发生紊乱
2020/3/30
effects of mutations
in oncogenes
原癌基因是显性的 !!
2020/3/30
Protooncogenes
become oncogenes,
how ?
• 是一类广泛存在生物体中，高度保守的基因， 其产物具有调控细胞增生的重要功能，当其受 某些因素的影响，能发生突变（活化）成为癌 基因，导致细胞恶性转化。
2020/3/30
原癌基因的特点
• （1）广泛存在于生物体。是未激活的癌基因，是人 或动物细胞中的一类固有的正常基因。
• （2）高度保守，功能相似。 • （3）产物有重要功能。促进正常细胞生长、增殖、
肿瘤分子生物学(共46张PPT)
③染色体易位和基因重排
Ⅲ体外不能使培养的细胞发生转化。
C-myb：白血病，淋巴瘤，卵巢癌
易位是指某一段基因从染色体正常位置转移到另 若等为基因中一个基因突变与腺瘤形成有关，另一个也突变，则发生结肠癌。
主要通过阻止细胞生长繁殖，抑制瘤细胞进入S期，是细胞周期固有的抑制成分，一旦异常，引发多种肿瘤。 ⑥表达调控细胞凋亡的Bcl-2癌蛋白
中，C-sis的活性蛋白PDGF对C-myc表达起协同作用。
，重排后形成bcr-abl融合基因，使P145变为P210 ⑴与肿瘤细胞锚定黏附能力有关的分子机制
通过GTP到GDP的转换释放磷酸和能量，可将细胞表面的刺激信号（生长因子、激酶或神经递质）传到细胞内效应器上。
，表达酪氨酸激酶，从而异常激活。（ ⒊细胞寿命长，有的在体外可长期培养、传代建系
④GTP酶类的癌蛋白
H-rab、K-rab、N-ras、C-gip2、C-gsp的表达产物 为GTP酶、信号传递蛋白。通过GTP到GDP的转换 释放磷酸和能量，可将细胞表面的刺激信号（生 长因子、激酶或神经递质）传到细胞内效应器上 。
GTP转换成GDP需与GAP结合，上述原癌基因点突 变后的产物p21含改变GAP与GTP结合，影响GTP向 GDP转换，使细胞刺激信号传递到效应器的时间大 为延长而致癌。
⑤表达核内转录调控的癌蛋白
C-enbA、C-ets-1、C-ets-2、C-fos、C-jun 、C-mgc等这些基因有一些区域具有与蛋 白质结合的功能结构域，其基因产物可 与DNA结合，也可先与蛋白质结合形成 二聚体后，再与DNA结合，然后调控下 游靶基因转录。如C-myc产物在核内与 DNA结合后，可调控DNA复制，使细胞 持续增生，不能进入终末分化，呈幼稚 类型，即癌。
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生长因子、某些蛋白激酶类活性密切相关，只是抑癌 基因给予细胞的信号与原癌基因相反
17
（二）抑癌基因失活机理 1、视网膜母细胞瘤(retino-blastoma，Rb) （1）特点： ★基因组成：27个外显子，3-17外显子区域是基
因重组和突变的热点 ★编码：p105的蛋白质，其有结合DNA的活性，
7
三、原癌基因的激活机制 原癌基因具有正常的生理功能，被激活时又具有
致癌能力，因此研究原癌基因如何被激活是很重要的。 现已证实 射线辐射 化学致癌剂 病毒感染
8
(一)原癌基因点突变(point mutation) 癌基因在编码顺序的特定位置上的某一个核苷酸发
生突变，使其表达蛋白质中相应的氨基酸发生变化， 从而获得了转化细胞的活性
mutation
9
(二)原癌基因获得外源启动子而激活 肿瘤细胞中原癌基因的表达水平可以其转录的
mRNA或翻译产物蛋白质的含量来表示 在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 病毒的增强子常位于5’端的长末端重复序列(1ong
terminal repeat，LTR)内。如果增强子插入到原癌基 因的附近或远处，均使之激活，促使癌基因的表达比 正常表达增高几十甚至上百倍
– 1981年 Bast
CA125（OC125）
• 第3阶段（1990以后）：基因标志
– 肿瘤基因标志
2
一、原癌基因(oncogene，onc)及其表达产物的作用
1、定义： 原癌基因是指人类或其他动物细胞（以及致癌病毒）
固有的一类基因，能诱导细胞正常转化并使之获得新生 物特征的基因总称。原癌基因包括病毒癌基因（v-onc） 和细胞癌基因（c-onc）两种，它们在正常情况下以非激 活的形式存在，故称原癌基因。负责调控正常细胞的生 命活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期 进展、细胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某 些错误或功能丧失时，极易导致原癌基因转变为可使正 常细胞转化为肿瘤的转化基因或癌基因。
有些癌基因从其染色体的正常位置转移到另一染色 体的某个位置，由于调控环境发生变化，导致从相对 静止状态变成激活状态，使原癌基因表达产物显著增 加而导致肿瘤的发生
14
染色体易位使位于9q34的c-abl基因转移到第22对染 色体上，重排形成bcr-abl融合基因，使表达增高，蛋 白质产物也由p145变成p210，其酪氨酸蛋白激酶活性 大为增加，导致慢性粒细胞白血病的发生
15
四、抑癌基因
抑癌基因(suppresser gene)又称抗癌基因(anti-onc)，
是存在于正常细胞内的一类可抑制细胞生长的基因，并有潜 在抑癌作用。当这类基因发生突变、缺失或失活时，可引起 细胞恶性转化而导致肿瘤的发生
16
（一）抑癌基因及其表达产物 抑癌基因与调控细胞分裂和分化过程相关，可能与
10
(三)原癌基因甲基化程度降低而激活 DNA分子中的甲基化(methylation)对阻抑基因的转
录具有重要作用
11
现已发现在结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中，ras基因 的DNA甲基化水平比其邻近的正常细胞明显偏低，提 示某些原癌基因是癌基因的拷贝数增加 基因扩增(amplification)：
可受多种激酶系统催化而发生磷酸化
18
（2）作用： 不同程度磷酸化后，都可使p105活性缺乏或完全
消失。非磷酸化的Rb可防止细胞增殖，当DNA肿 瘤病毒抗原结合了非磷酸化的Rb时，Rb的活性就 受到抑制，使细胞转化为无限增殖状态，形成肿瘤
19
对于大量来自视网膜母细胞瘤的Rb基因序列进行分析， 发现Rb基因完全或部分发生缺失；另一些Rb肿瘤中， 基因完整，但序列分析显示有一个突变，它常发生于 剪接点上，由于这一变异导致Rb mRNA组装时有外显 子被漏掉，因而产生异常Rb蛋白质
3
2、特点： （1）v-onc是病毒基因组中特殊的核苷酸序列，能
引起细胞转化 （2）c-onc是存在于正常细胞基因组中的癌基因，
在正常情况下处于静止或低表达的状态，不 仅对细胞无害，而且对维持细胞正常功能具 有重要作用，但在异常表达时，其产物可使 细胞无限制分裂
4
细胞癌基因与病毒癌基因核酸序列有同源性即它 们的DNA序列是相对应的，表达产物也基本相 同
23
野生型p53的蛋白质
p53下调bcl-2而上 调bax，促进细胞凋 亡过程。向丢失p53 等位基因的肿瘤细胞 中导入野生型p53就 会使肿瘤细胞凋亡
某些癌基因通过一些机制在原来的染色体上复制多 个拷贝，超出了正常细胞的癌基因剂量，导致基因产 物的增加，从而使细胞正常功能紊乱 例如：
人视网膜母细胞瘤：N-myc扩增了10-200倍，相应的 mRNA和蛋白质产物也都大量增加
13
(五)基因易位或重排使原癌基因激活 基因易位（translocation） 基因重排（rearrangemant）：
肿瘤的分子生物学检验
2015.11.30
肿瘤标志物的研究历史
• 第1阶段（1963-1978）：癌胚性抗原
– 1963年 Abelev
AFP
– 1965年 Gold & Freeman CEA
• 第2阶段（1979-1989）：糖链抗原为主
– 1980年 Koprowski
CA19-9（1116-NS-19-9）
20
基因1 基因2 原癌基因 M W 肿瘤 抑癌基因 M W
M M 肿瘤
抑癌基因又称为隐性癌基因
21
（2）p53基因 ★特点：17p13，11个外显子，10个内含子 ★编码：393个氨基酸，p53
22
★作用：产物能结合DNA和被磷酸化。 （1）抑制肿瘤细胞停滞在修复前期不能进入S期复制DNA 而促使细胞凋亡
5
细胞癌基因的作用： 通过其表达产物蛋白质来体现的，负责调控正常细胞的生 命活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进 展、细胞存活以及DNA转录等。
6
二、癌基因
定义：原癌基因在进化上高度保守，负责调控正常细胞的生命 活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进展、细 胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某些错误或功能丧失 时，极易导致原癌基因转变为可使正常细胞转化为肿瘤的转 化基因或癌基因
17
（二）抑癌基因失活机理 1、视网膜母细胞瘤(retino-blastoma，Rb) （1）特点： ★基因组成：27个外显子，3-17外显子区域是基
因重组和突变的热点 ★编码：p105的蛋白质，其有结合DNA的活性，
7
三、原癌基因的激活机制 原癌基因具有正常的生理功能，被激活时又具有
致癌能力，因此研究原癌基因如何被激活是很重要的。 现已证实 射线辐射 化学致癌剂 病毒感染
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(一)原癌基因点突变(point mutation) 癌基因在编码顺序的特定位置上的某一个核苷酸发
生突变，使其表达蛋白质中相应的氨基酸发生变化， 从而获得了转化细胞的活性
mutation
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(二)原癌基因获得外源启动子而激活 肿瘤细胞中原癌基因的表达水平可以其转录的
mRNA或翻译产物蛋白质的含量来表示 在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 病毒的增强子常位于5’端的长末端重复序列(1ong
terminal repeat，LTR)内。如果增强子插入到原癌基 因的附近或远处，均使之激活，促使癌基因的表达比 正常表达增高几十甚至上百倍
– 1981年 Bast
CA125（OC125）
• 第3阶段（1990以后）：基因标志
– 肿瘤基因标志
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一、原癌基因(oncogene，onc)及其表达产物的作用
1、定义： 原癌基因是指人类或其他动物细胞（以及致癌病毒）
固有的一类基因，能诱导细胞正常转化并使之获得新生 物特征的基因总称。原癌基因包括病毒癌基因（v-onc） 和细胞癌基因（c-onc）两种，它们在正常情况下以非激 活的形式存在，故称原癌基因。负责调控正常细胞的生 命活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期 进展、细胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某 些错误或功能丧失时，极易导致原癌基因转变为可使正 常细胞转化为肿瘤的转化基因或癌基因。
有些癌基因从其染色体的正常位置转移到另一染色 体的某个位置，由于调控环境发生变化，导致从相对 静止状态变成激活状态，使原癌基因表达产物显著增 加而导致肿瘤的发生
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染色体易位使位于9q34的c-abl基因转移到第22对染 色体上，重排形成bcr-abl融合基因，使表达增高，蛋 白质产物也由p145变成p210，其酪氨酸蛋白激酶活性 大为增加，导致慢性粒细胞白血病的发生
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四、抑癌基因
抑癌基因(suppresser gene)又称抗癌基因(anti-onc)，
是存在于正常细胞内的一类可抑制细胞生长的基因，并有潜 在抑癌作用。当这类基因发生突变、缺失或失活时，可引起 细胞恶性转化而导致肿瘤的发生
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（一）抑癌基因及其表达产物 抑癌基因与调控细胞分裂和分化过程相关，可能与
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(三)原癌基因甲基化程度降低而激活 DNA分子中的甲基化(methylation)对阻抑基因的转
录具有重要作用
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现已发现在结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中，ras基因 的DNA甲基化水平比其邻近的正常细胞明显偏低，提 示某些原癌基因是癌基因的拷贝数增加 基因扩增(amplification)：
可受多种激酶系统催化而发生磷酸化
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（2）作用： 不同程度磷酸化后，都可使p105活性缺乏或完全
消失。非磷酸化的Rb可防止细胞增殖，当DNA肿 瘤病毒抗原结合了非磷酸化的Rb时，Rb的活性就 受到抑制，使细胞转化为无限增殖状态，形成肿瘤
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对于大量来自视网膜母细胞瘤的Rb基因序列进行分析， 发现Rb基因完全或部分发生缺失；另一些Rb肿瘤中， 基因完整，但序列分析显示有一个突变，它常发生于 剪接点上，由于这一变异导致Rb mRNA组装时有外显 子被漏掉，因而产生异常Rb蛋白质
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2、特点： （1）v-onc是病毒基因组中特殊的核苷酸序列，能
引起细胞转化 （2）c-onc是存在于正常细胞基因组中的癌基因，
在正常情况下处于静止或低表达的状态，不 仅对细胞无害，而且对维持细胞正常功能具 有重要作用，但在异常表达时，其产物可使 细胞无限制分裂
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细胞癌基因与病毒癌基因核酸序列有同源性即它 们的DNA序列是相对应的，表达产物也基本相 同
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野生型p53的蛋白质
p53下调bcl-2而上 调bax，促进细胞凋 亡过程。向丢失p53 等位基因的肿瘤细胞 中导入野生型p53就 会使肿瘤细胞凋亡
某些癌基因通过一些机制在原来的染色体上复制多 个拷贝，超出了正常细胞的癌基因剂量，导致基因产 物的增加，从而使细胞正常功能紊乱 例如：
人视网膜母细胞瘤：N-myc扩增了10-200倍，相应的 mRNA和蛋白质产物也都大量增加
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(五)基因易位或重排使原癌基因激活 基因易位（translocation） 基因重排（rearrangemant）：
肿瘤的分子生物学检验
2015.11.30
肿瘤标志物的研究历史
• 第1阶段（1963-1978）：癌胚性抗原
– 1963年 Abelev
AFP
– 1965年 Gold & Freeman CEA
• 第2阶段（1979-1989）：糖链抗原为主
– 1980年 Koprowski
CA19-9（1116-NS-19-9）
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基因1 基因2 原癌基因 M W 肿瘤 抑癌基因 M W
M M 肿瘤
抑癌基因又称为隐性癌基因
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（2）p53基因 ★特点：17p13，11个外显子，10个内含子 ★编码：393个氨基酸，p53
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★作用：产物能结合DNA和被磷酸化。 （1）抑制肿瘤细胞停滞在修复前期不能进入S期复制DNA 而促使细胞凋亡
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细胞癌基因的作用： 通过其表达产物蛋白质来体现的，负责调控正常细胞的生 命活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进 展、细胞存活以及DNA转录等。
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二、癌基因
定义：原癌基因在进化上高度保守，负责调控正常细胞的生命 活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进展、细 胞存活以及DNA转录等。一旦这类基因发生某些错误或功能丧失 时，极易导致原癌基因转变为可使正常细胞转化为肿瘤的转 化基因或癌基因