肿瘤的分子生物学检验医学课件
【医学课件】 肿瘤分子生物学

2021/1/10
(一)肿瘤细胞的特征
1、肿瘤是一种基因异常的疾病,也是细胞疾病 肿瘤细胞表型能稳定遗传 病因:DNA异常、发生多基因突变。 DNA诱变剂都是致癌物 体外转染癌基因可引起正常细胞变异为癌细胞
2021/1/10
(二)肿瘤细胞体外培养中的特征
1、原代细胞 脊椎动物的正常细胞 临界现象,生长数代后死亡 帖壁依赖性 生长因子依赖性 接触抑制
DCC
P53
乳腺癌相关的抑癌基因
• BRCA-1:转录因子。乳腺癌和卵巢癌50%突变 • BRCA-2:早发性乳腺癌
2021/1/10
第三节 原癌基因和抑癌基因调控细 胞增殖
一、参与信号转导 编码生长因子或其类似物
sis编码PDGF的类似物 编码生长因子受体
erbB编码EGF受体
2021/1/10
Visrus RNA
逆转录
不含癌基因 整合、重排、插入
LTR 2021/1/10
癌基因
突变 病毒癌基因
整合、恶性转化
LTR 癌基因
逆转录病毒转导原癌基因的三种模型
• 直接包装 • 整合重排剪接 • 在反转录中突变
1、直接包装了癌基因成为急性转化型 2、整合时,插入突变激活了原癌基因,或使抑癌基因失活
二、参与细胞周期调控
细胞周期调控机制 • 细胞周期蛋白Cyclin Cyclin有8类11种,含量随细胞周期而变化 • 细胞周期蛋白依赖性激酶CDK 与Cyclin结合后表现蛋白激酶活性,含量稳定,催
化不同的Cyclin磷酸化,启动调控细胞周期 • 细胞周期蛋白依赖性激酶抑制蛋白CDKI 和CDK 或Cyclin -CDK结合,抑制CDK
• ras基因:信号转导蛋白中的小G蛋白 H-ras,K-ras,N-ras
肿瘤分子生物学ppt课件

肿瘤分子生物学ppt 课件篇一:肿瘤分子生物学肿瘤(tumor)是一类疾病的总称,它们的基本特征是细胞增殖与凋亡失控,扩张性增生形成新生物。
肿瘤可分为良性肿瘤(benign tumor)和恶性肿瘤(malignant tumor )。
良性肿瘤生长缓慢,虽可增长至相当大的体积,但仍保留正常细胞的某些特性,通常在瘤体外有完整的包膜,手术切除后患者预后良好。
绝大多数良性肿瘤基本上是无害的,不引起或很少引起宿主损伤。
恶性肿瘤统称为癌症(cancer),它不同于良性肿瘤的最重要的特性是能侵袭周围组织,疾病晚期癌细胞发生远端转移,破坏受侵袭的脏器,最终使机体衰亡,但如能在侵袭转移前切除癌瘤,一般预后明显改善。
2、癌细胞的恶性生物学特征(1)失去了对中止细胞增殖信号和细胞分化信号的反应,并可传出自主的细胞生长、增殖信号。
(2)逃避了细胞凋亡和衰老,是细胞永生。
当正常细胞受到严重损伤和营养缺乏时,就发生凋亡并自动解体;而癌细胞并不一定会发生凋亡。
体外培养的正常细胞,即使没有受到损伤,约分裂50 后也会自动停止分裂,最终细胞死亡(细胞衰老);而癌细胞能无限制地增殖,获得了永生化。
这可能与调控细胞凋亡基因的缺陷和端粒酶恢复活性相关。
(3)失去细胞的区域性限制,具有了侵袭和转移能力。
例如在体外培养的正常细胞中增殖至彼此接触时,就停止生长和分裂(结出抑制),故细胞呈单层生长,而癌细胞失去了接触抑制,继续分裂而呈多层重叠生长;同时癌细胞表面的识别能力和黏着性发生了改变,使癌细胞不能像不同的正常组织细胞那样保持彼此分开,而能侵入临近组织。
(4)自主的血管生成能力,这保证了肿瘤体积增大后和新形成转移肿瘤的血液供应,以维持癌细胞生长和增殖之所需。
上述这些癌细胞的恶性特性,使它们能在没有增殖信号的情况下,自主地无限制增殖,当达到一定的体积时就可能侵袭邻近组织,癌细胞还可能脱落进入血液和淋巴液,发生远端转移并扩增,最终导致宿主死亡。
肿瘤的分子生物学检验

致病基因结构异常检测
(1) 斑点杂交(dot blot hybridization) (2)等位基因特异的寡核苷酸探针杂交(allele-
specific oligonucleotide,ASO) (3)单链构象多态性(single strand
conformation polymorphism, SSCP) (4)限制性内切酶图谱(restriction map)分析 (5)限制性片段长度多态性(restriction
14
三、肿瘤相关单核苷酸多态性
SNP: Single nucleotide polymorphisms 1. SNP与肿瘤 肿瘤易感基因、肿瘤药物治疗相关基因 肿瘤个体化诊疗 2. SNP的研究思路 研究对象差异性 研究技术:PCR、芯片 研究难点:样本采集
15
四、肿瘤相关表观遗传异常 表观遗传:
• 乳腺癌
31
一、 乳腺癌 • 女性发病率高,5%-10%为家族性。 • 90%家族性乳腺癌涉及BRCA1和BRCA2基因突
变。 • BRCA1突变可发生在所有细胞,若发生在精子
或卵子则可以传给下一代。 • 其他涉及基因:p53、PTEN、c-myc、端粒酶
等。 论文导读: A strong candidate for the breast and
第二节 肿瘤分子生物学检验技术
肿瘤分子诊断常用的检测标本 • 外周血细胞 • 病灶局部受损组织
↓ 提取DNA或mRNA
↓ 检测
21
肿瘤早期诊断标本的选择及处理
(1)样本选择
体液、分泌物、排泄物作为早期分子诊断的检 测样本,如:血、痰、大便等。
(2)样本处理:获取血浆DNA
①首先获取无血细胞血浆(Cell free plasma): 重复离心法:EDTA抗凝血→4℃ 1500rpm 20min →吸取上层血浆→ 3000rpm 10min。
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PPT精品医学课件

细胞水平上是隐性的, ③在突变发生的细胞类型上,抑癌基因突变可以发生
在体细胞中,也可能发生在生殖细胞中并通过生殖 细胞得到遗传。原癌基因突变只发生在体细胞中。
p53直接作用于细胞周期
p53通过DNA修复酶进行DNA修复 或凋亡,维持基因组可塑性和基 因组稳定性。
形成致癌性的细胞转化基因。
原癌基因的分类:
根据原癌基因产物在细胞中的位置,可分为: ●与膜结合的蛋白,如src基因产物; ●可溶性蛋白,如mos基因产物; ●核蛋白,如myc基因产物。
根据原癌基因表达产物的功能,可分为: ●蛋白激酶类,如Src家族(酪氨酸蛋白激酶类) ●生长因子类 ●生长因子受体类 ● GTP结合蛋白类,如Ras家族 ●核蛋白类(DNA结合蛋白),如Myc家族 ●未知功能类
1966年,85岁的劳斯获得诺贝尔奖。
1、反转录病毒颗粒结构
2、反转录病毒的复制
3、反转录病毒基因组结构
长末端 重复序列
正常的病毒基因
癌基因
LTR gag
pol
env src LTR
调节和 产生病毒 产生逆转录 产生病毒 产生p60src蛋白质,
启动转录
表面糖蛋白 酶和整合酶
垮膜蛋白
磷酸化蛋白。靶蛋 白磷酸化
癌细胞的特点:
1) 无限繁殖,癌细胞不受海弗利克界限 (Hayflick limit)的影响。 2) 接触抑制现象丧失 3) 癌细胞间粘着性减弱 4) 易被凝集素凝集 5) 粘壁性下降 6) 细胞骨架结构紊乱 7) 产生新的膜抗原 8) 对生长因子需要量降低
癌的多种类型
图 1997年美国不同癌症的发病率和死亡率 (引自 S.Simmons,2003)
《肿瘤分子生物学》课件

细胞凋亡与肿瘤发生
细胞凋亡是指细胞程序性死亡的过程 ,是维持机体内部平衡的重要机制之 一。在肿瘤发生过程中,细胞凋亡的 异常可以导致细胞的恶性转化和肿瘤 的发展。
常见的细胞凋亡异常包括Bcl-2家族蛋 白的表达异常、Caspase酶的活性异 常和p53抑癌基因的失活等,这些异 常可以抑制细胞的凋亡和促进肿瘤的 发展。
临床应用
与化疗药物联合使用,提高肿瘤细胞的敏感性和减少 耐药性的产生,用于治疗多种实体瘤。
05
肿瘤分子生物学的未来展望
Chapter
肿瘤分子生物学研究的挑战与机遇
挑战
肿瘤分子生物学研究面临诸多挑战,如肿瘤异质性、耐药性、肿瘤微环境的复杂性等。
机遇
随着基因组学、蛋白质组学和代谢组学等技术的发展,为肿瘤分子生物学研究提供了更多工具和手段,有助于深 入揭示肿瘤发生发展的机制。
个体化治疗
基于肿瘤分子特征的个体化治疗,提高治疗效果 和降低副作用。
预测和预防
通过检测早期肿瘤分子标志物,实现肿瘤的预测 和预防。
药物研发
利用肿瘤分子生物学研究成果,开发新型抗癌药 物和治疗方法。
THANKS
感谢观看
细胞信号转导是细胞对外界刺激作出反应的过程,包括信 号的转导和转录因子的激活。在肿瘤发生过程中,细胞信 号转导的异常可以导致细胞生长和分化的异常,从而促进 肿瘤的发展。
常见的细胞信号转导异常包括受体酪氨酸激酶的激活、 Ras/MAPK信号通路的异常激活和PI3K/Akt信号通路的异 常激活等,这些异常可以促进肿瘤细胞的增殖、侵袭和转 移。
肿瘤分子生物学与其他学科的交叉融合
01
02
03
生物信息学
通过大数据和人工智能技 术,挖掘肿瘤分子生物学 中的规律和模式。
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
《肿瘤的分子诊断》PPT课件

汇报人:可编辑 2024-01-11
目 录
• 肿瘤分子诊断概述 • 肿瘤分子诊断的应用 • 肿瘤分子诊断的挑战与前景 • 肿瘤分子诊断的实际案例
01
肿瘤分子诊断概述
肿瘤分子诊断的定义
01
肿瘤分子诊断是指通过检测肿瘤 细胞或组织中的分子异常,对肿 瘤进行早期发现、诊断、治疗和 预后评估的方法。
的不断发展,卵巢癌的分子诊断将有望实现更精准、更个性化的治疗策略。
THANKS
感谢观看
免疫治疗
通过调节患者的免疫系统 来攻击肿瘤细胞的治疗方 法,具有较好的疗效和较 低的副作用。
03
肿瘤分子诊断的挑战与前景
肿瘤分子诊断的挑战
技术限制
目前肿瘤分子诊断技术仍存在 一定的局限性,如检测灵敏度
、特异性等方面的问题。
肿瘤异质性
肿瘤内部的异质性导致不同部 位肿瘤细胞的分子特征存在差 异,给分子诊断带来困难。
基因突变和甲基化
检测
基因突变和甲基化是肿瘤发生发 展的重要机制,通过检测这些变 化,有助于发现早期肿瘤。
肿瘤的分类与分型
肿瘤的分类与分型
根据分子标志物的差异,可以将 肿瘤分为不同的亚型,有助于制
定个性化的治疗方案。
基因表达谱分析
通过分析肿瘤组织的基因表达谱, 可以将肿瘤分为不同的亚型,有助 于了解肿瘤的生物学特征和预后。
免疫组化分析
免疫组化分析是一种常用的肿瘤分 类方法,通过检测肿瘤细胞的免疫 反应,有助于确定肿瘤的性质和分 化程度。
肿瘤的预后评估
01
肿瘤的预后评估
通过检测分子标志物,可以预测 肿瘤的发展趋势和患者的预后情 况。
生存分析
02
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
– 1981年 Bast
CA125(OC125)
• 第3阶段(1990以后):基因标志
– 肿瘤基因标志
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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。
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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 示某些原癌基因是由于甲基化程度降低而激活
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
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
肿瘤的分子生物学检验
精品 PPT 可修改 欢迎下载
1
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)
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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):
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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, 可受多种激酶系统催化而发生磷酸化
精品 PPT 可修改 欢迎下载
精品 PPT 可修改 欢迎下载
12
(四)原癌基因的拷贝数增加
基因扩增(amplification): 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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
15
四、抑癌基因
抑癌基因(suppresser gene)又称抗癌基因(anti-onc),
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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
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
精品 PPT 可修改 欢迎下载
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。
精品 PPT 可修改 欢迎下载