Онкоген
Онкоге́н — ген, продукт которого может стимулировать образование злокачественной опухоли. Мутации, вызывающие активацию онкогенов, повышают шанс того, что клетка превратится в раковую клетку. Считается, что гены-супрессоры опухолей (ГСО) предохраняют клетки от ракового перерождения, и, таким образом, рак возникает либо в случае нарушения работы генов-супрессоров опухолей, либо при появлении онкогенов (в результате мутации или повышения активности протоонкогенов, см. ниже)[1].
Многие клетки при появлении в них мутаций подвергаются апоптозу, но в присутствии активного онкогена могут ошибочно выживать и пролиферировать. Для злокачественного перерождения клетки под действием многих онкогенов требуется дополнительные условия, например, мутация в другом гене или факторы внешней среды (например, вирусные инфекции).
С 1970-х открыты десятки онкогенов у человека. Многие противораковые лекарства направлены на подавление активности онкогенов либо их продуктов.
Содержание
ПротоонкогеныПравить
Протоонкоген — обычный ген, который может стать онкогеном из-за мутаций или повышения экспрессии. Многие протоонкогены кодируют белки, которые регулируют клеточный рост и дифференцировку. Протоонкогены часто вовлечены в пути передачи сигнала и в регуляцию митоза, обычно через свои белковые продукты. После активации (происходящей из-за мутации самого протоонкогена или других генов) протоонкоген становится онкогеном и может вызвать опухоль.[2][3]
Примерами продуктов протоонкогенов являются белки, вовлеченных в сигнальные пути — белок RAS, а также белки WNT, Myc, ERK и TRK.
АктивацияПравить
Протоонкоген может стать онкогеном путём относительно незначительной модификации его естественной функции. Существует три основных пути активации:
- Мутация внутри протоонкогена, которая:
- меняет структуру белка,
- повышает активность белка (фермента), при которой
- утрачивается регуляция экспрессии соответствующего гена.
- Повышение концентрации белка путём:
- повышения экспрессии гена (нарушение регуляции экспрессии);
- повышения стабильности белка, увеличение периода его жизни и, соответственно, активности в клетке;
- дупликации гена (хромосомная перестройка), в результате чего концентрация белка в клетке удваивается.
- Транслокация (хромосомная перестройка), которая вызывает:
- повышение экспрессии гена в нетипичных клетках или в нетипичное время
- экспрессию постоянно активного гибридного белка. Такой тип перестройки в делящихся стволовых клетках костного мозга приводит к лейкемии у взрослых.
Мутации в микроРНК могут также приводить к активации протоонкогенов.[4] Исследования показали, что малые молекулы РНК длиной 21-25 нуклеотидов, называемые микро-РНК, контролируют экспрессию генов путём понижения их активности.[5] Антисмысловые мРНК могут теоретически быть использованы для блокировки действия онкогенов.
См. такжеПравить
ПримечанияПравить
- ↑ Benjamin Lewin. Chapter 30: Oncogenes and cancer // Genes VIII. — Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2004. — ISBN 0131439812.
- ↑ Todd R, Wong DT (1999). “Oncogenes”. Anticancer Res. 19 (6A): 4729—46. PMID 10697588.
- ↑ Онкогены и гены-супрессоры опухолей. // Развитие современных знаний о причинах рака. Пер. с англ. Н. Д. Фирсова (2016).
- ↑ Esquela-Kerscher A, Slack FJ (Apr 2006). “Oncomirs - microRNAs with a role in cancer”. Nat Rev Cancer. 6 (4): 259—69. DOI:10.1038/nrc1840. PMID 16557279. Используется устаревший параметр
|month=(справка) - ↑ Negrini M, Ferracin M, Sabbioni S, Croce CM (Jun 2007). “MicroRNAs in human cancer: from research to therapy”. J Cell Sci. 120 (Pt 11): 1833—40. DOI:10.1242/jcs.03450. PMID 17515481. Используется устаревший параметр
|month=(справка)