第二十章

第二十章 癌基因、抑癌基因与生长因子 Oncogenes, Anti-oncogenes and Growth Factors The biochemistry and molecular biology department of CMU

负调控 抑癌基因细胞增殖癌基因正调控表达生长因子

癌基因Oncogenes 第一节

癌基因(oncogene) • 是细胞内控制细胞生长和分化的基因，它的结构异常或表达异常，可以引起细胞癌变。

一、病毒癌基因 • 病毒癌基因(virus oncogene,v-onc) • 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。

正常的病毒基因 癌基因 LTR gag pol env src LTR 禽肉瘤病毒基因组结构长末端重复序列调节和启动转录病毒核心蛋白逆转录酶和整合酶病毒外膜蛋白酪氨酸蛋白激酶

二、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因，或称原癌基因 (proto-oncogenes，pro-onc) 。

细胞癌基因的特点 广泛存在于生物界中；基因序列高度保守；作用通过其产物蛋白质来体现；被激活后，形成癌性的细胞转化基因。

细胞癌基因的分类及其产物 1.src家族 —— 酪氨酸蛋白激酶 2. ras家族 —— p21蛋白 3. myc家族 —— 核内DNA结合蛋白 4. sis家族 —— p28(类人血小板源生长因子) 5. myb家族 —— 核内转录因子

三、癌基因活化的机制 （一）获得启动子与增强子如逆转录病毒感染细胞后，病毒基因组所携带的LTR（含较强的启动子和增强子）插入到细胞原癌基因附近或内部。

（二）基因易位 使原来无活性的原癌基因移至某些强的启动基因或增强子附近而被活化。（三）原癌基因扩增原癌基因数量的增加或表达活性的增强，产生过量的表达蛋白质。

（四）点突变 可造成蛋白质结构的变异。癌基因被激活的结果：出现新的表达产物出现过量的正常表达产物出现异常、截短的表达产物

四、原癌基因的产物与功能 • （一）细胞外生长因子 • sis－－p28（PDGF-β） • （二）跨膜的生长因子受体 • c-src、c-abl、c-mos、c-raf

（三）细胞内信号传导体 • c-src、c-abl、c-ras、c-mas、 • H-ras、K-ras、N-ras、crk • （四）核内转录因子 • myc、fos

细胞外生长因子 跨膜的生长因子受体细胞内信号传导体核内转录因子

第二节抑癌基因Anti-oncogenes

一、抑癌基因的基本概念 • 抑癌基因(cancer suppressive gene, anti-oncogene) • 抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。

杂交融合 正常细胞非肿瘤型杂交细胞肿瘤细胞肿瘤细胞1 杂交融合非肿瘤型杂交细胞肿瘤细胞2 失去某些基因正常细胞肿瘤细胞细胞杂交试验

二、常见的抑癌基因

P 三、抑癌基因的作用机制（一）视网膜母细胞瘤基因（Rb基因） G0 G1期 Rb蛋白 E-2F DNA Rb蛋白 S期 E-2F DNA mRNA

酸性区 核心区碱性区成功修复修复失败 P21基因抑制（二）P53蛋白——基因卫士 P53蛋白 P53蛋白 P53蛋白 P21蛋白解链酶细胞停滞于G1期复制因子A P53蛋白 DNA损伤细胞自杀

第三节生长因子Growth factors

一、概述 • 生长因子(growth factor) • 通过质膜上特异的受体，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。

作用模式 • 内分泌(endocrine) • 旁分泌(paracrine) • 自分泌(autocrine)

二、生长因子作用机制 与膜受体结合与胞内受体结合酪氨酸激酶活化产生相应第二信使生长因子 –受体复合物胞内相关蛋白质被磷酸化蛋白激酶活化活化相关基因核内转录因子活化基因转录

三、生长因子与疾病 （一）细胞凋亡细胞凋亡 (apoptosis) 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。 • 诱导因素：野生型p53基因 • 抑制因素：突变型p53基因 • 神经生长因子(NGF)

（二）心血管疾病 • 1. 原发性高血压 • myc、fos的激活促平滑肌细胞增生 • p53低表达或突变 • 2. 动脉粥样硬化 • PDGF过量产生 • 3. 心肌肥厚 • ras、myb、myc、fos等过量表达IGF、TGF、FGF

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