分子诊疗医学宣教培训课件.ppt
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1、分子诊疗医学宣教分子诊疗医学宣教 肿瘤的发生是细胞生长和细胞分化紊乱所致肿瘤的发生是细胞生长和细胞分化紊乱所致的的细胞无节制增殖的结果。细胞无节制增殖的结果。原癌基因原癌基因细胞正增殖信号细胞正增殖信号抑癌基因抑癌基因细胞负增殖信号细胞负增殖信号转移相关基因转移相关基因肿瘤的侵袭和转移肿瘤的侵袭和转移 第四章第四章 肿瘤相关基因肿瘤相关基因分子诊疗医学宣教2 一类能使敏感宿主产生肿瘤或使体外培养细胞一类能使敏感宿主产生肿瘤或使体外培养细胞转化成癌细胞的动物病毒,分为转化成癌细胞的动物病毒,分为DNADNA肿瘤病毒和肿瘤病毒和RNARNA肿瘤病毒(逆转录病毒)。肿瘤病毒(逆转录病毒)。19661
2、966年获诺贝尔生理学或医学奖年获诺贝尔生理学或医学奖 发现了劳斯肉瘤病毒发现了劳斯肉瘤病毒 (RSVRSV)Peyton Rous分子诊疗医学宣教3 Howard Martin Temin 从劳斯肉瘤病毒(从劳斯肉瘤病毒(RSVRSV)中)中 发现逆转录酶发现逆转录酶 19751975年获诺贝尔生理学或医学奖年获诺贝尔生理学或医学奖 发现细胞癌基因发现细胞癌基因 创立肿瘤发生的癌基因理论创立肿瘤发生的癌基因理论 19891989年获诺贝尔生理学或医学奖年获诺贝尔生理学或医学奖J.Michael Bishop 分子诊疗医学宣教4第一节第一节 癌基因癌基因第二节第二节 抑癌基因抑癌基因第三节第三
3、节 肿瘤转移相关基因肿瘤转移相关基因第四节第四节 肿瘤发生中的基因变化肿瘤发生中的基因变化第五节第五节 肿瘤相关基因的检测及评价肿瘤相关基因的检测及评价分子诊疗医学宣教56癌基因(癌基因(oncogene,onconcogene,onc)病毒癌基因(病毒癌基因(virus oncogenevirus oncogene,v-oncv-onc)细胞癌基因(细胞癌基因(cellular oncogenecellular oncogene,c-oncc-onc)第一节第一节 癌基因癌基因分子诊疗医学宣教7 病毒癌基因(病毒癌基因(virus oncogenevirus oncogene,v-oncv-
4、onc)病毒基因组中特殊的核苷酸序列,是一类存病毒基因组中特殊的核苷酸序列,是一类存在于病毒中,能使敏感宿主产生肿瘤或使体外培在于病毒中,能使敏感宿主产生肿瘤或使体外培养细胞转化的基因。养细胞转化的基因。第一节第一节 癌基因癌基因分子诊疗医学宣教8细胞癌基因(细胞癌基因(cellular oncogenecellular oncogene,c-oncc-onc)存在于正常细胞基因组中的癌基因,在正常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状态,对维持细胞正常情况下处于静止或低表达状态,对维持细胞正常功能具有重要作用;但在异常表达时,其产物可功能具有重要作用;但在异常表达时,
5、其产物可使细胞无限分裂。使细胞无限分裂。第一节第一节 癌基因癌基因分子诊疗医学宣教9第一节第一节 癌基因癌基因二、细胞癌基因二、细胞癌基因三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制一、病毒癌基因一、病毒癌基因分子诊疗医学宣教10一、病毒癌基因一、病毒癌基因 RNARNA病毒的癌基因病毒的癌基因 绝大多数能使分裂信号旁路发生改变,通过绝大多数能使分裂信号旁路发生改变,通过破坏正生长调节而起作用。破坏正生长调节而起作用。DNADNA病毒的癌基因病毒的癌基因 主要通过与抑癌基因相互作用而破坏细胞的主要通过与抑癌基因相互作用而破坏细胞的负生长调节。负生长调节。分子诊疗医学宣教11一、病毒癌基因一、病
6、毒癌基因分子诊疗医学宣教12二、细胞癌基因二、细胞癌基因 正常细胞中一类编码关键性调控蛋白的基因,在正常细胞中一类编码关键性调控蛋白的基因,在细胞正常的生长、发育、分化过程中具重要生理细胞正常的生长、发育、分化过程中具重要生理功能功能 以非激活形式存在,不会自发诱导肿瘤以非激活形式存在,不会自发诱导肿瘤 当其被异常激活时,可使正常细胞发生转化而导当其被异常激活时,可使正常细胞发生转化而导致肿瘤的发生致肿瘤的发生 分子诊疗医学宣教13二、细胞癌基因二、细胞癌基因分子诊疗医学宣教14细胞癌基因又称原癌基因细胞癌基因又称原癌基因 正常情况下细胞癌基因并不致瘤正常情况下细胞癌基因并不致瘤 病毒癌基因来
7、源于细胞癌基因病毒癌基因来源于细胞癌基因 二、细胞癌基因二、细胞癌基因分子诊疗医学宣教15细胞癌基因的特点:细胞癌基因的特点:生物界普遍存在生物界普遍存在 进化上高度保守进化上高度保守 单拷贝基因,均为结构基因单拷贝基因,均为结构基因 异常时可导致细胞恶性增生异常时可导致细胞恶性增生 二、细胞癌基因二、细胞癌基因分子诊疗医学宣教16细胞癌基因的分类及表达产物细胞癌基因的分类及表达产物 二、细胞癌基因二、细胞癌基因分子诊疗医学宣教17二、细胞癌基因二、细胞癌基因癌基因产物的细胞定位癌基因产物的细胞定位 分子诊疗医学宣教18二、细胞癌基因二、细胞癌基因1.1.sis sis 家族家族2.2.erb
8、 erb 家族家族3.3.src src 家族家族4.4.ras ras 家族家族5.5.myc myc 家族家族分子诊疗医学宣教19二、细胞癌基因二、细胞癌基因1.1.sis sis 家族家族人的人的c-c-sissis定位于第定位于第2222号染色体,与血小板衍号染色体,与血小板衍生生长因子生生长因子(PDGF)(PDGF)基因有很高的同源性(达基因有很高的同源性(达87%87%)编码产物编码产物P28P28是含是含241241个氨基酸残基的个氨基酸残基的PDGF-PDGF-链,能与链,能与PDGFPDGF受体结合受体结合 分子诊疗医学宣教20二、细胞癌基因二、细胞癌基因2.2.erb e
9、rb 家族家族 c-c-erberb-B-B编码表皮生长因子编码表皮生长因子(EGF)(EGF)受体受体 c-c-fmsfms 编码集落刺激因子受体编码集落刺激因子受体 c-c-bitbit编码编码PDGFPDGF受体受体分子诊疗医学宣教21二、细胞癌基因二、细胞癌基因3.3.src src 家族家族 编码蛋白激酶类产物编码蛋白激酶类产物 c-c-srcsrc是第一个被发现的细胞癌基因是第一个被发现的细胞癌基因 人的人的c-c-srcsrc定位于第定位于第2020号染色体号染色体 具酪氨酸蛋白激酶具酪氨酸蛋白激酶 (TPK)(TPK)活性活性mosmos、rafraf 等基因编码产物为胞浆丝氨
10、酸等基因编码产物为胞浆丝氨酸/苏氨苏氨酸蛋白激酶酸蛋白激酶 分子诊疗医学宣教22二、细胞癌基因二、细胞癌基因4.4.ras ras 家族家族 主要包括主要包括H-rasH-ras、K-rasK-ras和和N-rasN-ras,编码的氨,编码的氨基酸顺序之间有基酸顺序之间有85%85%的同源性。的同源性。分子诊疗医学宣教23 编码产物为编码产物为P21P21的的RasRas蛋白,大多位于细胞膜的内蛋白,大多位于细胞膜的内侧面,属低分子量侧面,属低分子量G G蛋白,是蛋白,是MAPKMAPK途径中的重要途径中的重要成员成员 细胞外信号通过受体结合细胞外信号通过受体结合G G蛋白,作用于不同的蛋白,
11、作用于不同的靶蛋白,参与细胞增殖信号的细胞内转导过程靶蛋白,参与细胞增殖信号的细胞内转导过程二、细胞癌基因二、细胞癌基因分子诊疗医学宣教24二、细胞癌基因二、细胞癌基因5.5.myc myc 家族家族(人人c c-myc-myc基因基因)定位于定位于8q248q24,由,由3 3个外显子组成,第一外显子不个外显子组成,第一外显子不编码编码 产物位于核内的产物位于核内的MycMyc蛋白,属蛋白,属DNADNA结合蛋白类结合蛋白类 编码核内转录因子,通过与某些特定编码核内转录因子,通过与某些特定DNADNA相结合,相结合,影响影响DNADNA复制的启动过程或对转录进行调控,调复制的启动过程或对转录
12、进行调控,调节细胞生长、增殖和分化节细胞生长、增殖和分化分子诊疗医学宣教25三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制激活的机制:激活的机制:病毒诱导的活化病毒诱导的活化,如病毒基因组内一个强大启动子,如病毒基因组内一个强大启动子插入到细胞癌基因的附近或内部,使原癌基因激活插入到细胞癌基因的附近或内部,使原癌基因激活 非病毒诱导的活化非病毒诱导的活化,如原癌基因突变、扩增和染色,如原癌基因突变、扩增和染色体重排等体重排等 分子诊疗医学宣教26三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制 (二)原癌基因获得外源启动子而激活(二)原癌基因获得外源启动子而激活(三)原癌基因甲基化程度降低(三)原癌
13、基因甲基化程度降低 (四)原癌基因的扩增(四)原癌基因的扩增 (五)染色体易位或基因重排(五)染色体易位或基因重排(一)原癌基因点突变(一)原癌基因点突变(六)基因偶联(六)基因偶联分子诊疗医学宣教27三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制 核苷酸突变导致编码产物核苷酸突变导致编码产物P21P21蛋白中氨基酸蛋白中氨基酸被置换,表达异常产物。被置换,表达异常产物。P21P21蛋白自身的蛋白自身的GTPaseGTPase活性明显下降,在传递生长信号时,难以催化活性明显下降,在传递生长信号时,难以催化GTPGTP快速水解,从而不能适时从活化状态改变为快速水解,从而不能适时从活化状态改变为非活
14、化状态,导致与非活化状态,导致与GTPGTP持续结合,促进细胞增持续结合,促进细胞增殖。殖。(一)原癌基因点突变(一)原癌基因点突变分子诊疗医学宣教28三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制分子诊疗医学宣教29三三、原癌基因的激活机制、原癌基因的激活机制(二)原癌基因获得外源启动子而激活(二)原癌基因获得外源启动子而激活 原癌基因的上游插入外源性启动子或增强子,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。可激活原癌基因,使其表达产物增多。分子诊疗医学宣教30例:例:ALVALV感染细胞后诱发鸡感染细胞后诱发鸡B B细胞淋巴瘤细胞淋巴瘤 ALV ALV本身不含
15、病毒癌基因,其病毒两端的长本身不含病毒癌基因,其病毒两端的长末端重复序列可作为启动子启动末端重复序列可作为启动子启动 c-c-myc myc 的转录。的转录。该启动子使该启动子使 c-c-myc myc 基因持续转录,比正常表达基因持续转录,比正常表达增高几十甚至上百倍。增高几十甚至上百倍。三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制分子诊疗医学宣教31三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制(三)原癌基因甲基化程度降低(三)原癌基因甲基化程度降低 DNA DNA分子中的甲基化对阻抑基因的转录具有重分子中的甲基化对阻抑基因的转录具有重要作用。要作用。例:例:在结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中在
16、结肠腺癌和小细胞肺癌的细胞中rasras基因的基因的DNADNA甲基化水平比其邻近的正常细胞明显偏低,提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。示某些原癌基因是由于甲基化程度降低而激活。分子诊疗医学宣教32三、原癌基因的激活机制三、原癌基因的激活机制(四)原癌基因的扩增(四)原癌基因的扩增 原癌基因扩增使基因拷贝数增加,产物过量表原癌基因扩增使基因拷贝数增加,产物过量表达。达。例:例:人视网膜母细胞瘤中人视网膜母细胞瘤中N-myc N-myc 扩增了扩增了1010200200倍,相应的倍,相应的mRNAmRNA和蛋白质产物大量增加。肿瘤细胞和蛋白质产物
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