生化癌基因抑癌基因和生长因子培训课件

生化癌基因抑癌基因生化癌基因抑癌基因和生长因子和生长因子细胞的正常生长与增殖受两类基因调控：细胞的正常生长与增殖受两类基因调控：正调节信号正调节信号：促进细胞生长和增殖，并阻促进细胞生长和增殖，并阻止其发生终末分化，调控失常时表现为肿止其发生终末分化，调控失常时表现为肿瘤细胞的恶性生长，多数瘤细胞的恶性生长，多数癌基因癌基因起作用；起作用；负调节信号负调节信号：抑制增殖，促进分化、成熟抑制增殖，促进分化、成熟和衰老，最后凋亡，和衰老，最后凋亡，抑癌基因抑癌基因发挥作用。发挥作用。2生化癌基因抑癌基因和生长因子癌基因与抑癌基因的作用机制涉及基癌基因与抑癌基因的作用机制涉及基因表达调控及细胞分裂、分化过程。癌因表达调控及细胞分裂、分化过程。癌基因编码类生长因子多肽及其受体分子，基因编码类生长因子多肽及其受体分子，通过细胞内信息传递系统刺激细胞增殖。通过细胞内信息传递系统刺激细胞增殖。3生化癌基因抑癌基因和生长因子4生化癌基因抑癌基因和生长因子癌基因、抑癌基因与生长因子的关系癌基因、抑癌基因与生长因子的关系癌基因癌基因抑癌基因抑癌基因细胞细胞生长因子生长因子正调控正调控负调控负调控产物产物5生化癌基因抑癌基因和生长因子第一节第一节癌癌 基基 因因oncogeneoncogene6生化癌基因抑癌基因和生长因子癌基因癌基因：指具有致癌能力或致癌潜能的：指具有致癌能力或致癌潜能的基因的总称。它是细胞内总体遗传物质基因的总称。它是细胞内总体遗传物质的组成部分。的组成部分。7生化癌基因抑癌基因和生长因子癌基因的分类癌基因的分类1 1、病毒癌基因、病毒癌基因2 2、原癌基因或细胞癌基因、原癌基因或细胞癌基因在正常情况下，这些基因处于静止或在正常情况下，这些基因处于静止或低表达的状态，对细胞无害，对维持细胞低表达的状态，对细胞无害，对维持细胞正常功能有重要作用。正常功能有重要作用。8生化癌基因抑癌基因和生长因子当其受到致癌因素作用被活化并发生当其受到致癌因素作用被活化并发生异常时，则导致细胞癌变。异常时，则导致细胞癌变。癌基因的名称一般用癌基因的名称一般用3 3个斜体小写字个斜体小写字母表示，如母表示，如myc、ras、src等。等。9生化癌基因抑癌基因和生长因子10生化癌基因抑癌基因和生长因子一、病毒癌基因一、病毒癌基因病毒癌基因病毒癌基因（virus oncogene,v-onc）：存）：存在于肿瘤病毒在于肿瘤病毒(大多数是逆转录病毒大多数是逆转录病毒)中、中、能使靶细胞发生恶性转化的基因。能使靶细胞发生恶性转化的基因。11生化癌基因抑癌基因和生长因子1911年，年，Rous在鸡肉瘤病毒的核酸中在鸡肉瘤病毒的核酸中发现有一个特殊片段发现有一个特殊片段src,可使细胞转化。可使细胞转化。后来又发现正常细胞中的原癌基因与病后来又发现正常细胞中的原癌基因与病毒中的癌基因是同源的，即它们的毒中的癌基因是同源的，即它们的DNA顺序是相对应的。顺序是相对应的。12生化癌基因抑癌基因和生长因子 调节和调节和启动转录启动转录 LTR gag pol env src LTR 长末端长末端重复序列重复序列癌基因癌基因正常的病毒基因正常的病毒基因产生病毒产生病毒核心蛋白核心蛋白产生逆转录产生逆转录酶和整合酶酶和整合酶产生病毒产生病毒外膜蛋白外膜蛋白产生酪氨酸产生酪氨酸 激酶激酶病毒基因组结构病毒基因组结构13生化癌基因抑癌基因和生长因子14生化癌基因抑癌基因和生长因子二、细胞癌基因二、细胞癌基因细胞癌基因细胞癌基因(cellular-oncogene,c-onc)：存在于生物正常细胞基因组中的癌基：存在于生物正常细胞基因组中的癌基因，或称因，或称原癌基因原癌基因(proto-oncogenes,pro-onc)。15生化癌基因抑癌基因和生长因子细胞癌基因的特点细胞癌基因的特点:1 1、广泛存在于生物界中；、广泛存在于生物界中；2 2、基因序列高度保守；、基因序列高度保守；3 3、它的作用通过其产物蛋白质来体现；、它的作用通过其产物蛋白质来体现；4 4、被激活后，可形成癌性的细胞转化基因。、被激活后，可形成癌性的细胞转化基因。16生化癌基因抑癌基因和生长因子17生化癌基因抑癌基因和生长因子细胞癌基因的分类及其产物细胞癌基因的分类及其产物按其表达蛋白的功能分为：按其表达蛋白的功能分为：sis家族家族-生长因子类生长因子类 src家族家族-生长因子受体生长因子受体/酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶类类 ras家族家族-GTP结合蛋白类结合蛋白类 myc家族家族-核内核内DNA结合蛋白类结合蛋白类 myb家族家族-核内转录因子类核内转录因子类18生化癌基因抑癌基因和生长因子19生化癌基因抑癌基因和生长因子目前认为广义的目前认为广义的“癌基因癌基因”应当是：应当是：凡能编码生长因子、生长因子受体、细凡能编码生长因子、生长因子受体、细胞内生长信息传递分子，及与生长有关胞内生长信息传递分子，及与生长有关的转录调节因子的基因均应归属癌基因的转录调节因子的基因均应归属癌基因的范畴。的范畴。20生化癌基因抑癌基因和生长因子三、癌基因活化的机制癌基因活化的机制（一）（一）获得启动子与增强子获得启动子与增强子（二）（二）基因易位基因易位（三）原癌基因扩增（三）原癌基因扩增（四）点突变（四）点突变21生化癌基因抑癌基因和生长因子四四、原癌基因的产物与功能原癌基因的产物与功能原癌基因的产物原癌基因的产物1 1、生长因子：、生长因子：PDGF、EGF、TGF-22 2、生长因子受体、生长因子受体3 3、细胞内信号转导体、细胞内信号转导体4 4、核内转录因子、核内转录因子22生化癌基因抑癌基因和生长因子23生化癌基因抑癌基因和生长因子第二节第二节 抑抑 癌癌 基基 因因 anti-oncegene24生化癌基因抑癌基因和生长因子一、抑癌基因的基本概念一、抑癌基因的基本概念抑癌基因抑癌基因（cancer suppressive gene,cancer suppressive gene,anti-oncegene anti-oncegene）：抑制细胞过度生长、）：抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。增殖从而遏制肿瘤形成的基因。25生化癌基因抑癌基因和生长因子二、常见的抑癌基因二、常见的抑癌基因26生化癌基因抑癌基因和生长因子第三节第三节 生生 长长 因因 子子 growth factor28生化癌基因抑癌基因和生长因子一、概一、概 述述生长因子生长因子（growth factor）：通过质膜）：通过质膜上特异的受体，将信息传递至细胞内部，上特异的受体，将信息传递至细胞内部，调节细胞生长与增殖的多肽类物质。调节细胞生长与增殖的多肽类物质。29生化癌基因抑癌基因和生长因子根据生长因子产生细胞与接受生长因根据生长因子产生细胞与接受生长因子作用的细胞相互之间的关系，可概括子作用的细胞相互之间的关系，可概括为三种模式：为三种模式：1、内分泌（、内分泌（endocrine）2、旁分泌（、旁分泌（paracrine）3、自分泌（、自分泌（autocrine）30生化癌基因抑癌基因和生长因子内分泌（内分泌（endocrine）31生化癌基因抑癌基因和生长因子旁分泌（旁分泌（paracrine）和自分泌（）和自分泌（autocrine）32生化癌基因抑癌基因和生长因子33生化癌基因抑癌基因和生长因子二、生长因子的作用机制二、生长因子的作用机制34生化癌基因抑癌基因和生长因子35生化癌基因抑癌基因和生长因子36生化癌基因抑癌基因和生长因子癌基因、抑癌基因、癌基因、抑癌基因、生长因子与疾病的关系生长因子与疾病的关系（一）细胞凋亡一）细胞凋亡(apoptosis)在某些生理或病理条下，细胞接受到在某些生理或病理条下，细胞接受到某种某种 信号所触发的并按一定程序缓慢死信号所触发的并按一定程序缓慢死亡的过程。亡的过程。37生化癌基因抑癌基因和生长因子38生化癌基因抑癌基因和生长因子诱导诱导细胞凋亡的因素：野生型细胞凋亡的因素：野生型P53基因基因（抑癌基因）（抑癌基因）抑制抑制细胞凋亡的因素：突变型细胞凋亡的因素：突变型P53基因基因 （癌基因）、神经生长因子（癌基因）、神经生长因子(NGF)39生化癌基因抑癌基因和生长因子（二）心血管疾病（二）心血管疾病1 1、原发性高血压：、原发性高血压：myc、fos的激活促平滑肌细胞增生的激活促平滑肌细胞增生 P53抑癌基因低表达或突变抑癌基因低表达或突变2、动脉粥样硬化：、动脉粥样硬化：PDGF过量产生过量产生3、心肌肥厚：、心肌肥厚：ras、myb、myc、fos等过量表达等过量表达 IGF、TGF、FGF40生化癌基因抑癌基因和生长因子小小 结结癌基因可分为病毒癌基因和细胞癌基因。癌基因可分为病毒癌基因和细胞癌基因。正常的原癌基因为生命活动所必需。正常的原癌基因为生命活动所必需。当原癌基因被激活，可导致细胞恶变形当原癌基因被激活，可导致细胞恶变形成肿瘤。成肿瘤。生长因子是细胞合成与分泌的一类多肽生长因子是细胞合成与分泌的一类多肽物质。物质。41生化癌基因抑癌基因和生长因子原癌基因的表达产物可以是生长因子、原癌基因的表达产物可以是生长因子、生长因子受体、信号转导分子、核转录生长因子受体、信号转导分子、核转录因子等，被激活的原癌基因可能使这些因子等，被激活的原癌基因可能使这些表达产物发生结构及功能改变。表达产物发生结构及功能改变。抑癌基因缺失或突变不仅丧失抑癌作用，抑癌基因缺失或突变不仅丧失抑癌作用，反而变成具备促癌效应的基因。反而变成具备促癌效应的基因。42生化癌基因抑癌基因和生长因子