癌基因、抑癌基因与生长因子.ppt
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标题: 癌基因、抑癌基因与生长因子oncogene,anti-oncogene and growth factor
第二十章
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标题: 本章内容
正文: 概述 第一节 癌基因(oncogene) 第二节 抑癌基因(anti-oncogene, cancer suppressive gene) 第三节 生长因子(growth factor)
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标题: 教学要求
正文: 掌握癌基因、抑癌基因的概念; 熟悉癌基因家族、癌基因活化的机制以及原癌基因的产物与功能。 熟悉常见的抑癌基因,了解抑癌基因的作用机制。 熟悉生长因子的概念,了解生长因子作用机制。
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标题: 概述
正文: 肿瘤的发生是一个复杂的多步骤过程 环境因素 遗传因素 细胞生长与增殖的基因调控 正调控信号(癌基因) 负调控信号(抑癌基因)
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癌基因、抑癌基因与生长因子的关系
癌基因
抑癌基因
细胞
生长因子
正调控
负调控
产物
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标题: 第 一 节 癌 基 因Oncogenes
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标题: 本节内容
正文: 概念 一、病毒癌基因 二、细胞癌基因 三、癌基因活化的机制 四、原癌基因的产物与功能
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标题: 癌基因概念产生的历史背景
正文: 1910年Peyton Rous 发现了致癌病毒Rous肉瘤病毒 1970年Temin等发现了RNA病毒感染的关键物质逆转录酶 1970年Martin等发现了病毒癌基因(src) 1971年Duesberg等揭示了Rous肉瘤病毒基因组
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癌基因(oncogene) 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。
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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。
一、病毒癌基因
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(Gp:) 调节和 启动转录
(Gp:) LTR
(Gp:) gag
(Gp:) pol
(Gp:) env
(Gp:) src
(Gp:) LTR
(Gp:) 长末端 重复序列
(Gp:) 癌基因
(Gp:) 正常的病毒基因
(Gp:) 产生病毒 核心蛋白
(Gp:) 产生逆转录 酶和整合酶
(Gp:) 产生病毒 外膜蛋白
(Gp:) 产生酪氨酸 激酶
*病毒基因组结构
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目 录
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标题: 二、细胞癌基因
正文: 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) 。
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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。
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标题: 病毒癌基因与细胞癌基因比较
正文: 1. v-onc通常丢失c-onc两端的某些序列 2. v-onc没有内含子 3. v-onc外显子与同源的c-onc也有微小差别 4. v-onc出现碱基取代或缺失较c-onc常见
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标题: 癌基因家族
正文: 癌基因家族 表达产物 1. scr家族 膜结合的酪氨酸蛋白激酶 2. ras家族 与膜结合的GTP结合蛋白 3. myc家族 DNA结合蛋白(转录因子) 4. sis家族 生长因子类 5. myb家族 转录因子
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标题: 癌基因命名
正文: 1. 病毒癌基因以首次发现该基因的病毒命名,以小写字母表示。例:src 来自Rouse sarcoma, ras 来自rat sarcoma, abl来自Abelson murine leukaemia, sis来自Simian sarcoma; 2. 细胞癌基因以大写字母表示。
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目 录
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(一)获得启动子与增强子 (二)基因易位 (三)原癌基因扩增 (四)点突变
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
三、癌基因活化的机制
癌基因被激活的结果
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(一)细胞外生长因子 sis---P28 (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(蛋白) c-src、c-abl、c-ras、c-mas、H-ras、K-ras、N-ras、crk (四)核内转录因子 myc、fos
四、原癌基因的产物与功能
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目 录
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标题: 第 二 节抑 癌 基 因Anti-oncogenes
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抑癌基因(cancer suppressive gene, anti-oncegene) 抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。
一、抑癌基因的基本概念
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细胞杂交试验
(Gp:) 正常细胞
(Gp:) 肿瘤细胞
(Gp:) 非肿瘤型杂交细胞
(Gp:) 杂交融合
(Gp:) 肿瘤细胞1
(Gp:) 肿瘤细胞2
(Gp:) 杂交融合
(Gp:) 非肿瘤型杂交细胞
(Gp:) 正常细胞
(Gp:) 失去某些基因
(Gp:) 肿瘤细胞
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二、常见的抑癌基因
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(一)视网膜母细胞瘤基因(Rb基因)
G0 G1期
(Gp:) Rb蛋白
(Gp:) E-2F
S期
E-2F
DNA
mRNA
DNA
三、抑癌基因的作用机制
(Gp:) P
(Gp:) Rb蛋白
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标题: Rb 基因(retinoblastoma gene)
正文: 位于13q14 200 kb,27个外显子,mRNA长4.7 kb,编码928个氨基酸、105 kD的蛋白产物(P105-RB) P105-RB为转录因子 功能:促进细胞分化,抑制细胞增殖 能结合并抑制转录因子E-2F 基因失活原因主要为基因缺失与突变
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(二)P53蛋白——基因卫士
P53蛋白
解链酶
复制因子A
P21蛋白
细胞停滞于G1期
细胞自杀
(Gp:) 酸性区
(Gp:) 核心区
(Gp:) 碱性区
(Gp:) P53蛋白
DNA损伤
(Gp:) P21基因
P53蛋白
(Gp:) 抑 制
P53蛋白
(Gp:) 成功修复
(Gp:) 修复失败
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标题: p53基因——基因卫士
正文: 位于17p13 20 kb,11个外显子,mRNA长2.5 kb,蛋白产物53 kD,故称p53基因 P53为转录因子 功能: 激活一些抑制细胞分裂的基因(如p21); 抑制解链酶活性; 参与DNA的复制与修复; 在DNA修复失败时启动细胞程序性死亡过程等 基因失活原因主要为基因突变与缺失
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标题: 第 三 节生 长 因 子Growth factors
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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。
一、概述
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作用模式 内分泌 (endocrine) 旁分泌 (paracrine) 自分泌 (autocrine)
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标题: 内分泌
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标题: 自分泌与旁分泌
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产生相应第二信使
胞内相关蛋白质被磷酸化
与膜受体结合
酪氨酸激酶活化
蛋白激酶活化
核内转录因子活化
基因转录
与胞内受体结合
生长因子 – 受体复合物,活化相关基因
二、生长因子作用机制
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目 录
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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)
三、生长因子与疾病
(一)细胞凋亡
细胞凋亡 (apoptosis)
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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
(二)心血管疾病