12-第20章-癌基因、抑癌基因与生长因子-PPT课件.ppt

1、目录目录第二十章第二十章chapter 20chapter 20癌基因、癌基因、抑癌基因抑癌基因与生长因子与生长因子Oncogenes, Anti-oncogenes and Growth Factors目录目录n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 oncogenes anti-oncogenesgrowth factorsup-regulationdown-regulation product目录目录癌基因（癌基因（oncogene）病毒癌基因（病毒癌基因（virus oncogene,v-onc）细胞癌基因（细胞癌基因（cellular oncogene,C-

2、onc）原癌基因（原癌基因（proto-oncogene）目录目录Oncogenes are genes which control the growth and differentiation of cells (控制细胞生长和分化控制细胞生长和分化), the abnormality of their structure or expression(结构异常结构异常或表达异常或表达异常)can cause cancer(引起细胞癌变引起细胞癌变).n原癌基因原癌基因(proto-oncogenes，pro-onc)If Oncogenes present in the normal cel

3、lular genome, they are named as proto-oncogenes or cellular oncogenes.存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。n癌基因癌基因( (oncogene) )目录目录癌基因癌基因Oncogenes第一节第一节目录目录存在于病毒基因组中的癌基因，它不编码病毒的结构存在于病毒基因组中的癌基因，它不编码病毒的结构成分，对病毒复制也没有作用，但可以使细胞持续增殖。成分，对病毒复制也没有作用，但可以使细胞持续增殖。Virus oncogenes are oncogenes in the viral genom

4、e，although they dont encode the structural proteins of the viruses and dont play roles in the viral replication, but they can promote cell proliferation continuously.一、病毒癌基因一、病毒癌基因n病毒癌基因病毒癌基因(virus oncogene, v-onc)目录目录*the structure of viral genome LTR gag pol env src LTR目录目录目录目录目录目录目录目录 广泛存在于生物界广泛存

5、在于生物界 Present in biological kingdom extensively 基因序列高度保守基因序列高度保守 The sequence are conservative highly 维持正常生理功能、调控细胞生长和分化起重要作用维持正常生理功能、调控细胞生长和分化起重要作用 Play vital roles in normal control of cell life 被激活后，导致正常细胞癌变被激活后，导致正常细胞癌变 Cause cells to become cancerous when oncogenes are activated二、细胞癌基因二、细胞癌基因(目

6、录目录nClassification and product of the cellular oncogenes1. Src family：protein-tyrosine kinase 2. Ras family：p21，a kind of small G-protein 3. Myc family：DNA binding protein4. Sis family：p28 (truncated PDGF), growth factor5. Myb family：nuclear transcriptional factor目录目录目录目录1. Extracellular growth fact

7、ors（生长因子）：（生长因子）：sis2. Trans-membrane growth factors receptors（生（生长因子受体）长因子受体）: c-src、c-abl、c-mos 、c-raf3. Intracellular signal factors（细胞内信号分子）（细胞内信号分子）: c-src、c-abl、c-ras、c-mas、ras、crk4. Nuclear transcription factors（核转录因子）：（核转录因子）：myc、fos三、原癌基因的产物与功能三、原癌基因的产物与功能目录目录目录目录目录目录（1 1）获得启动子与增强子）获得启动子与增强

8、子 obtain promoter and enhancer四、癌基因活化的机制四、癌基因活化的机制mechanism of oncogene activationSuch as insertion of pre-virus which cantainsSuch as insertion of pre-virus which cantains stronger promoter and enhancer in stronger promoter and enhancer in LTR.目录目录（2 2）染色体易位）染色体易位 ( (Chromosomal translocation)durin

9、g chromosomal translocation, the translocation and the rearrangement of certain genes occurred, so that no activity of the original proto-oncogene moved to a strong promoter or enhancer was activated and expressed, leading to tumor occurred 目录目录目录目录目录目录（三）原癌基因扩增（三）原癌基因扩增 Proto-oncogenes amplificatio

10、n 原癌基因拷贝数量的增加原癌基因拷贝数量的增加. .目录目录目录目录Loss of chromosomal material and deletion of regulatory sequencesInsertion of pre-virusesDemethylation of DNACo-operation between oncogenes目录目录 出现新的表达产物出现新的表达产物appears the new product 出现过量的正常表达产物出现过量的正常表达产物appears the excessive normal product 出现异常、截短的表达产物出现异常、截短的表达

11、产物appears the abnormal or truncated productn癌基因激活的结果：癌基因激活的结果：目录目录抑癌基因抑癌基因Anti-oncogenes第二节第二节目录目录n抑癌基因抑癌基因(cancer suppressive gene, anti-oncegene) 一、抑癌基因的基本概念一、抑癌基因的基本概念They are genes which can Inhibit the growth of normal cells and restrain the rate of division of normal cells.抑制细胞生长和增殖的基因。抑制细胞生长和

12、增殖的基因。目录目录n细胞杂交试验细胞杂交试验（Cellular hybridization experiments ）hybridizationnormal cells lose some genescancerous cells目录目录二、常见的抑癌基因二、常见的抑癌基因目录目录（一）视网膜母细胞瘤基因（一）视网膜母细胞瘤基因（Rb基因）基因）G0 G1期期Rb蛋白蛋白E-2FS期期E-2FDNAmRNADNA三、抑癌基因的作用机制三、抑癌基因的作用机制Rb蛋白蛋白目录目录（二）（二）P53P53蛋白蛋白解链酶解链酶复制因子复制因子A AP21蛋白蛋白细胞停滞于细胞停滞于G G1 1期期细

13、胞调亡细胞调亡酸性区核心区碱性区P53蛋白蛋白 DNA损伤损伤P21基因基因P53蛋白蛋白抑抑 制制P53蛋白蛋白成功修复成功修复修复失败修复失败目录目录生长因子生长因子Growth factors第三节第三节目录目录n生长因子生长因子(growth factor)一、概述一、概述通过质膜上特异的受体，将信息传递至细通过质膜上特异的受体，将信息传递至细胞内部，调节胞内部，调节细胞生长与增殖细胞生长与增殖的多肽类物质。的多肽类物质。Growth factors They are polypeptide substance which can transmit a message to the i

14、nterior of the cells by the specific receptors on the plasma membrane,in this way they can regulate the growth and proliferation of the cells.目录目录YYYblood vesselSignaling substanceYreceptortarget cellstimulationtarget cellsecretive celln作用模式作用模式： 内分泌内分泌 (endocrine)旁分泌旁分泌 (paracrine)自分泌自分泌 (autocrine

15、)目录目录目录目录How the growth factors act? produce the secondary messagephosphorylate the associate proteins in cellbind to the membrane receptorsactivate protein-tyrosine kinase activate the protein kinase activate the nucleartranscription factorsgene transcription bind to the nuclear receptorsgrowth fac

16、tor-receptor complex, activate the associate gene.目录目录产生相应第二信使产生相应第二信使胞内相关蛋白胞内相关蛋白质被磷酸化质被磷酸化与与膜受体膜受体结合结合酪氨酸激酶活化酪氨酸激酶活化蛋白激酶活化蛋白激酶活化 核内转录因子活化核内转录因子活化基因转录基因转录与与胞内受体胞内受体结合结合生长因子生长因子 - - 受体受体复合物，活化复合物，活化相关基因相关基因二、生长因子作用机制二、生长因子作用机制目录目录目录目录目录目录在某些生理或病理条下，细胞接受到某种在某些生理或病理条下，细胞接受到某种 信号所触发的并按一定程序缓慢死亡的过程。信号所触发

17、的并按一定程序缓慢死亡的过程。诱导因素：诱导因素：野生型野生型p53基因基因抑制因素：突变型抑制因素：突变型p53基因、神经生长因子基因、神经生长因子(NGF)（一）细胞凋亡（一）细胞凋亡(apoptosis)The relationship of oncogenes、anti-oncogenes、growth factors and diseases目录目录 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低表达或突变。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ras、myb、myc、fos等过量表达等过量表达，有关的有关的生长因子有生长因

18、子有IGF、TGF、FGF。（二）心血管疾病（二）心血管疾病3. 心肌肥厚：心肌肥厚：1. 原发性高血压：原发性高血压：目录目录肿瘤细胞特征之一：增殖失控肿瘤细胞特征之一：增殖失控n生长信号自给自足。生长信号自给自足。n生长抑制信号失敏。生长抑制信号失敏。n复制能力失控。复制能力失控。目录目录np53p53基因突变基因突变nPTENPTEN基因突变基因突变nFasFas信号减弱，信号减弱，FasLFasL表达上调：凋亡淋巴细胞逃表达上调：凋亡淋巴细胞逃避免疫反应。避免疫反应。n病毒抗凋亡蛋白抑制宿主细胞凋亡：病毒抗凋亡蛋白抑制宿主细胞凋亡：np35p35BcL-2BcL-2同源同源nHBXHB

19、X结合结合p53p53nE6E6促进促进p53p53分解分解肿瘤细胞特征之二：逃避凋亡肿瘤细胞特征之二：逃避凋亡目录目录肿瘤细胞特征之三：侵袭和转移肿瘤细胞特征之三：侵袭和转移包括六个步骤：包括六个步骤：n原发肿瘤细胞穿透组织基底膜；原发肿瘤细胞穿透组织基底膜；n穿破血管或淋巴管壁进入血液循环；穿破血管或淋巴管壁进入血液循环；n停留于靶器官淋巴管和毛细血管壁内皮细胞上；停留于靶器官淋巴管和毛细血管壁内皮细胞上；n穿出血管侵入周围组织；穿出血管侵入周围组织；n继续生长、增殖；继续生长、增殖；n新生血管长入形成转移瘤；新生血管长入形成转移瘤；v肿瘤扩散的分子基础肿瘤扩散的分子基础目录目录目录目录目录目录肿瘤血管生成和转移肿瘤血管生成和转移