(最新整理)腫瘤分子生物學(xué).01

1、(完整)腫瘤分子生物學(xué).01第一章 (完整)腫瘤分子生物學(xué).01第二章第三章 第四章 編輯整理：第五章第六章第七章第八章第九章 尊敬的讀者朋友們：第十章 這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)腫瘤分子生物學(xué).01）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時(shí)也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。第十一章 本文可編輯可修改，如果覺得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為(完整)腫瘤分子生物學(xué).01的全部?jī)?nèi)容。第十二章第十三章 什么是

2、癌癥1. 癌癥的特征1) 基因組不穩(wěn)定性 2) 促進(jìn)腫瘤的炎癥3) 獲得獨(dú)立生長(zhǎng)信號(hào)的能力4) 逃避生長(zhǎng)抑制信號(hào)5) 逃避細(xì)胞凋亡6) 無限制的復(fù)制潛能7) 血管新生8) 侵襲和轉(zhuǎn)移9) 能量代謝的重建10) 逃避免疫攻擊2. 轉(zhuǎn)化細(xì)胞（癌細(xì)胞）的表型1) 癌細(xì)胞不表現(xiàn)為接觸抑制，并呈團(tuán)樣生長(zhǎng)2) 癌細(xì)胞可在低血清條件下生長(zhǎng)3) 癌細(xì)胞形態(tài)學(xué)上呈圓形而不是扁平和伸展的外形4) 癌細(xì)胞生長(zhǎng)不需要黏附在基質(zhì)，即表現(xiàn)為“錨定不依賴”3. 克隆進(jìn)化由于基因突變累積而導(dǎo)致的逐步改變會(huì)賦予細(xì)胞一種比周圍細(xì)胞更有利的生長(zhǎng)條件,這種方式類似于達(dá)爾文的進(jìn)化論：偶然事件產(chǎn)生突變，突變導(dǎo)致表型的改變，并適應(yīng)環(huán)境，最

3、終導(dǎo)致亞克隆形成和最適者優(yōu)勢(shì)4. 生長(zhǎng)、凋亡和分化調(diào)控細(xì)胞數(shù)量1) 細(xì)胞增殖：最顯著的過程,細(xì)胞分裂產(chǎn)生兩個(gè)子代細(xì)胞2) 程序性細(xì)胞死亡:清除細(xì)胞3) 分化：分化過程中，細(xì)胞可進(jìn)入靜止期 改變細(xì)胞生長(zhǎng)、凋亡和分化等相關(guān)正?；虻墓δ艿膁na突變可影響機(jī)體內(nèi)細(xì)胞數(shù)量的平衡并導(dǎo)致生長(zhǎng)失控5. 癌基因通常被描述為編碼蛋白大量產(chǎn)生或蛋白活性增強(qiáng)，從而以一種顯性方式發(fā)揮作用啟動(dòng)腫瘤形成的一種突變基因6. 抑癌基因1) 抑癌基因編碼的蛋白可抑制細(xì)胞生長(zhǎng)和腫瘤形成.抑癌基因突變本質(zhì)上主要是隱形，只有當(dāng)?shù)任换虻膬蓚€(gè)位點(diǎn)都發(fā)生突變才會(huì)導(dǎo)致其功能喪失2) 單倍體不足:僅一個(gè)等位基因突變便可導(dǎo)致癌癥表型。譬如調(diào)空

4、dna損傷應(yīng)答和dna修復(fù)的基因單倍體不足使其表達(dá)產(chǎn)物活性下降，導(dǎo)致基因不穩(wěn)定第二章dna結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性:突變與修復(fù)1. kataegis/chromothripsis1) kataegis：在基因組小范圍內(nèi)發(fā)生高頻突變。許多腫瘤基因組中發(fā)現(xiàn)該突變方式2) chromothripsis：一次性細(xì)胞危機(jī)使染色體碎裂，導(dǎo)致成百上千的基因重排2。 突變1) 轉(zhuǎn)換：即transition，一種嘌呤對(duì)另外一種嘌呤的替換2) 顛換：即transversion,嘌呤和嘧啶之間的互換3) 框移突變：包括插入或缺失,可能改變閱讀框。大部分情況下,會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)產(chǎn)物無功能或者縮短4) 染色體易位:指一條染色體的某一部

5、分和不同染色體的另一部分法傷交換，導(dǎo)致dna堿基序列發(fā)生改變5) 基因擴(kuò)增：基因的拷貝數(shù)從正常二倍體基因組的兩個(gè)拷貝增加到上百的拷貝數(shù)3. 突變的后果：取決于其相對(duì)于基因兩個(gè)功能區(qū)的位置1) 啟動(dòng)子區(qū)域：可能改變基因的調(diào)控,并且影響到基因產(chǎn)物的表達(dá)量及時(shí)間/空間表達(dá)分布。可能是蛋白產(chǎn)物的過表達(dá)或低表達(dá)，或者是蛋白產(chǎn)物出現(xiàn)在錯(cuò)誤的時(shí)間及地點(diǎn)2) 編碼區(qū)：可能影響基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，從而改變其功能,或者導(dǎo)致蛋白質(zhì)截?cái)?由此使蛋白質(zhì)完全喪失功能4.致癌因素1) 輻射a. 輻射以波或者粒子流傳遞b. 輻射可以損傷dna從而導(dǎo)致癌癥發(fā)生：能量總量影響dna損害的機(jī)制和程度c. 損傷程度取決于粒子輻射源釋放能

6、量的速率d. 線性能量轉(zhuǎn)移：即let，用于描述能量釋放的效率.指輻射源穿行一定距離后釋放出的能量總量。e. 電離輻射:當(dāng)高能射線撞擊位于其路徑上的分子使,分子中原子可能發(fā)生位移。一個(gè)或一個(gè)以上電子剝離將不帶電的分子轉(zhuǎn)變?yōu)閹c(diǎn)的分子，即離子.電離輻射可以通過使組成dna的原子發(fā)生電離而直接損傷dna，或者通過與水分子相互作用產(chǎn)生活性氧(ros）的有害中間產(chǎn)物間接損傷dna。這些活性氧包括:羥基自由基（oh）、過氧化氫和超氧陰離子自由基f. 紫外線a) 紫外光分三種：即uva、uvb、uvc，其中uvb(290320nm)為最強(qiáng)致癌物b) uvb是產(chǎn)生特征性光產(chǎn)物的直接及唯一因素，包括環(huán)丁烷嘧啶二

7、聚體(最常見，導(dǎo)致dna螺旋彎曲,進(jìn)而使dna聚合酶不能讀取dna模板）和嘧啶嘧啶酮光產(chǎn)物(易修復(fù))c) uva通過自由基間接損傷dna，gt顛換是其致dna損傷的特點(diǎn)d) 紫外線穿透皮膚深度由其波長(zhǎng)決定，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，穿透越深2) 化學(xué)致癌物a. 化學(xué)致癌物的普遍作用機(jī)制是以親電子(缺電子）的形式與核酸和嘧啶環(huán)的親核位點(diǎn)（可以提供電子的位點(diǎn)）反應(yīng)b. 細(xì)胞色素p450酶系在肝臟化學(xué)物代謝中起作用，對(duì)于致癌物活化代謝為最終致癌物具有重要意義3) 具有致癌作用的傳染病病原體a. dna腫瘤病毒：通過蛋白蛋白相互作用編碼病毒蛋白，阻斷抑癌基因b. rna病毒：編碼突變形態(tài)的正?；?癌基因）導(dǎo)致動(dòng)物腫

8、瘤4) 內(nèi)源性致癌反應(yīng)a. 氧化呼吸和脂質(zhì)過氧化可產(chǎn)生活性氧b. 胞嘧啶脫氨形成尿嘧啶5 dna修復(fù)和癌癥傾向性1) 直接修復(fù)：dna暴露于烷基化致癌物后，烷基轉(zhuǎn)移酶可直接去除烷基基團(tuán)2) 核苷酸切除修復(fù):發(fā)生在特定的螺旋扭曲部位，如嘧啶二聚體和大體dna加合物。存在兩條子通路，全基因體ner檢查基因組中的螺旋扭曲以及轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)識(shí)別3) 堿基切除修復(fù)：針對(duì)化學(xué)改變的堿基，如8-羥基鳥嘌呤，主要由內(nèi)源性機(jī)制導(dǎo)致。涉及dna損傷特定糖基化酶（ogg1、mutyh）、多聚（adp-核糖)聚合酶（parp）4) 錯(cuò)配修復(fù)：糾正逃脫聚合酶編輯的復(fù)制錯(cuò)誤a. 蛋白質(zhì)msh2/6和msh2/3對(duì)錯(cuò)配進(jìn)行識(shí)

9、別b. 招募mlh1/pms2和mlh1/pms15) 重組修復(fù)(同源重組)a. 雙鏈斷裂激活共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥突變(atm）激酶b. rad50/mre11/nbs1復(fù)合體(atm的底物)通過其外切酶活性創(chuàng)建單鏈c. brca1/2協(xié)助rad51的核運(yùn)輸d. rad52使rad51與暴露的末端結(jié)合6。 傳統(tǒng)療法：化療和放射治療1） 異質(zhì)細(xì)胞敏感性和耐藥性a. 腫瘤內(nèi)單個(gè)細(xì)胞的位置不同，吸收的治療劑量也不同b. 同一腫瘤內(nèi)的細(xì)胞有可能產(chǎn)生不同的突變c. 腫瘤中對(duì)治療存在內(nèi)在抵抗的癌細(xì)胞被歸為腫瘤干細(xì)胞3) 化療耐藥機(jī)制a. 增加對(duì)藥物的主動(dòng)外排b. 減少對(duì)藥物的吸收c. 增加細(xì)胞中的分子靶

10、點(diǎn)數(shù)量d. 改變藥物代謝e. 增加dna修復(fù)7. 合成性致死策略1) parp在堿基切除修復(fù)中起著關(guān)鍵作用,這種途徑能夠修復(fù)dna單鏈斷裂。parp能快速結(jié)合在dna損傷單鏈以放大dna損傷信號(hào)并招募dna損傷修復(fù)蛋白。抑制parp的活性會(huì)導(dǎo)致堿基切除修復(fù)受損，而且單鏈斷裂的累積會(huì)導(dǎo)致雙鏈斷裂,雙鏈斷裂通常通過同源重組修復(fù)途徑修復(fù)。第3章 基因表達(dá)的調(diào)控1。 轉(zhuǎn)錄因子和轉(zhuǎn)錄調(diào)控1) 轉(zhuǎn)錄因子是能與基因啟動(dòng)子結(jié)合并調(diào)控轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)2) 轉(zhuǎn)錄因子包含一組獨(dú)立的蛋白模塊或結(jié)構(gòu)域,包括dna結(jié)合域、轉(zhuǎn)錄激活域、二聚作用域以及配體結(jié)合域3) 轉(zhuǎn)錄因子的活性調(diào)節(jié)包括:僅在特定類型細(xì)胞內(nèi)合成、磷酸化等共價(jià)修

11、飾、配體結(jié)合、細(xì)胞定位及二聚化時(shí)通過交換伴侶蛋白調(diào)節(jié)4) 轉(zhuǎn)錄因子能調(diào)控一系列基因表達(dá)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)化表型,單個(gè)轉(zhuǎn)錄因子的失控能誘發(fā)癌癥2。 ap1轉(zhuǎn)錄因子1) ap-1由jun和fos家族的蛋白二聚體產(chǎn)生(jun、junb、jund和fos、fosb、fra1、fra2）2) ap1可以與靶基因啟動(dòng)子區(qū)中的tpa或者camp應(yīng)答原件結(jié)合3. 類固醇激素受體1) 類固醇激素屬于脂溶性信號(hào)分子,通過特異性受體調(diào)節(jié)一系列基因的啟動(dòng)發(fā)揮作用2) 類固醇激素受體的超家族具有配體依賴型轉(zhuǎn)錄因子的作用3) 視黃酸受體（rar）作為一種視黃酸(ra)依賴型轉(zhuǎn)錄因子發(fā)揮作用a. 視黃酸由維生素a衍生而來b. 視黃酸

12、受體位于細(xì)胞核內(nèi)，在缺乏ra的情況下作為轉(zhuǎn)錄阻遏物c. rar與rxr結(jié)合到靶基因的視黃酸應(yīng)答元件(rare）上，組成異源二聚體4。 轉(zhuǎn)錄的表觀遺傳調(diào)控1) 組蛋白修飾a. 組蛋白在翻譯后發(fā)生乙?；?、甲基化、磷酸化和泛素化等修飾作用b. 組蛋白的乙酰化模式可改變?nèi)旧|(zhì)的結(jié)構(gòu)和影響基因的表達(dá)c. 組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶(hats）和組蛋白去乙?；福╤dacs）d. hats把乙?；拥教囟ńM蛋白上和非組蛋白,包括轉(zhuǎn)錄因子(如（e2f和p53）。組蛋白乙酰化可解旋染色質(zhì)折疊，激活轉(zhuǎn)錄e. hdacs可去除乙?；谷旧|(zhì)致密性和高水平封裝趨于穩(wěn)定，抑制轉(zhuǎn)錄2) dna甲基化a. dna中只有3%4%的

13、胞嘧啶被甲基化b. 胞嘧啶甲基化使其自發(fā)地脫去氨基，導(dǎo)致ct的轉(zhuǎn)化c. cpg在基因組中不僅數(shù)量少而且分配不均，50%的人類基因啟動(dòng)子區(qū)含有cpg島d. dna甲基轉(zhuǎn)移酶（dnmts)介導(dǎo)來自甲基載體的甲基的共價(jià)添加,包括：dnmt1、dnmt3a、dnmt3be. dnmt1參與半甲基化dna轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆谆痙na；其他兩種酶參與從頭開始的甲基轉(zhuǎn)移酶作用5。 表觀遺傳學(xué)在癌變過程中發(fā)揮作用1) 結(jié)構(gòu)疏松的轉(zhuǎn)錄活躍區(qū)突變密度較低，結(jié)構(gòu)緊密的非轉(zhuǎn)錄活躍區(qū)突變密度較高2) 在癌變過程中，表觀遺傳失活與突變導(dǎo)致的基因失活共同發(fā)揮作用a. 突變可導(dǎo)致對(duì)表觀遺傳調(diào)控至關(guān)重要的酶失活b. 表觀遺傳沉默可以

14、讓腫瘤抑制基因以一種隱形的方式失去活性3) 組蛋白修飾與癌癥a. 在上皮腫瘤細(xì)胞中可見編碼hat的一個(gè)基因發(fā)生突變，部分可產(chǎn)生一個(gè)截短蛋白，5/6的情況下會(huì)出現(xiàn)第二個(gè)等位基因的失活，說明其起到了腫瘤抑制基因的功能b. 在急性早幼粒細(xì)胞白血病中,pml-rar使hdac與rar靶基因的啟動(dòng)子結(jié)合區(qū)域結(jié)合從而抑制這些基因的表達(dá)4) 甲基化與癌癥a. 如rb基因、p16ink4a基因、apc基因以及雌激素受體基因的甲基化可導(dǎo)致其功能喪失b. 部分非遺傳毒性的致癌物可能是表觀遺傳致癌物c. 矛盾的是，一個(gè)癌細(xì)胞基因組的甲基化總體上比正常細(xì)胞少2060%6. 長(zhǎng)鏈非編碼rna 1) lncrna是一種內(nèi)

15、源性rna,長(zhǎng)度大于200nt并且無開放閱讀框（小于100個(gè)氨基酸) 2) 廣泛參與各種細(xì)胞生物學(xué)過程，也包括癌癥的發(fā)生和發(fā)展。 3） 參與基因表達(dá)調(diào)控、表觀遺傳調(diào)空以及轉(zhuǎn)錄后調(diào)控7。 微小rna與mrna表達(dá)的調(diào)控1) mirna指一些調(diào)控mrna表達(dá)的、非蛋白編碼(長(zhǎng)度為1825個(gè)核苷酸)的小rna，每一個(gè)mirna可以抑制數(shù)以百計(jì)的靶基因轉(zhuǎn)錄2) 一些mirna作為致癌基因在癌癥發(fā)生過程發(fā)揮作用，另一些則作為腫瘤抑制物發(fā)揮作用8. 端粒和端粒酶1) 端粒由數(shù)千個(gè)ttaggg重復(fù)序列組成，這些序列緊鄰相關(guān)的端粒蛋白復(fù)合體2) 在dna復(fù)制過程中，受dna聚合酶的限制，每一輪dna復(fù)制,端粒

16、均縮短100200個(gè)堿基;親本染色體dna的3-端無法進(jìn)行復(fù)制3) 大約90%的腫瘤可通過上調(diào)端粒酶活性來維持生長(zhǎng)9. dna甲基化抑制劑1) 5-氮雜胞苷（阿扎胞苷)、5-氮雜2脫氧胞苷(地西他濱)與dna甲基轉(zhuǎn)移酶相互作用，減弱其作用效果;2) 停止用藥后，異常的甲基化和基因抑制恢復(fù)，用藥時(shí)間必須長(zhǎng)10. 組蛋白脫乙酰酶抑制劑1) hdacs通常抑制基因轉(zhuǎn)錄，它的異常募集是某些癌癥的指征2) 使用hdacs抑制劑重新激活與生長(zhǎng)、分化或凋亡相關(guān)的基因?yàn)橹委熖峁├碚撘罁?jù)3) 許多hdacs抑制劑能誘導(dǎo)產(chǎn)生p21wafi第4章 生長(zhǎng)因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與癌基因1。 4種蛋白質(zhì)參與生長(zhǎng)因子介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)1

17、) 生長(zhǎng)因子2) 生長(zhǎng)因子受體3) 胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子4) 核轉(zhuǎn)錄因子2。 表皮生長(zhǎng)因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)1) her2不與已知配體結(jié)合，但可作為其他家族成員的輔因子2) her3僅具有弱的激酶活性3) 從胞外生長(zhǎng)因子獲得信號(hào)并傳遞到調(diào)控基因表達(dá)的細(xì)胞核內(nèi)的步驟a. 生長(zhǎng)因子與受體結(jié)合b. 受體二聚化c. 自磷酸化d. 胞內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白激活e. 一連串絲氨酸/蘇氨酸的激活f. 轉(zhuǎn)錄因子對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控3。 酪氨酸激酶受體激活的關(guān)閉1) 酪氨酸磷酸酶使磷酸化的酪氨酸殘基脫磷酸2) 負(fù)調(diào)節(jié)蛋白(如ralt）與激酶結(jié)構(gòu)域結(jié)合3) 受體的內(nèi)吞和降解4。 sh2結(jié)構(gòu)域和sh3結(jié)構(gòu)域1) sh2結(jié)構(gòu)域和sh3結(jié)構(gòu)域可調(diào)節(jié)在

18、通路中被酪氨酸激酶激活的蛋白質(zhì)間的相互作用2) 同一蛋白質(zhì)中常能發(fā)現(xiàn)sh2結(jié)構(gòu)域和sh3結(jié)構(gòu)域3) 含有sh2結(jié)構(gòu)域和sh3結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)包括src、abl、grb2和pi3k4) grb2的兩個(gè)sh3結(jié)構(gòu)域與交換蛋白sos的sh3相互作用，促進(jìn)ras蛋白的激活5. ras的激活1) 法尼基化：將c15類異戊二烯酯添加至caxx基序的c末端,從而將ras定位至細(xì)胞膜2) ras家族包括三個(gè)成員，均為gtp結(jié)合蛋白6。 raf的激活及map激酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)1) rasgtp激活絲氨酸/蘇氨酸激酶需募集raf（mapkkk)到細(xì)胞膜上，活化的raf攜帶信號(hào)離開細(xì)胞膜2) mapkk(mek）為酪氨酸和

19、絲氨酸/蘇氨酸雙底物激酶3) mapk(erk)活化后可進(jìn)入細(xì)胞核，進(jìn)而影響轉(zhuǎn)錄因子的活性4) map激酶通路a. mapk由生長(zhǎng)因子激活b. jnk和p38由各種環(huán)境脅迫信號(hào)激活，引發(fā)細(xì)胞凋亡5) ap1轉(zhuǎn)錄因子為mapk級(jí)聯(lián)反應(yīng)的重要靶標(biāo)a. ap-1結(jié)合并激活細(xì)胞周期蛋白d基因6) myc家族轉(zhuǎn)錄因子(myc、max、mad、mxi)可通過不同的方式二聚化引起不同的生物效應(yīng)a. myc與max形成異源二聚體與dna結(jié)合對(duì)于myc的致癌、促有絲分裂和凋亡效應(yīng)至關(guān)重要b. max和mad/mxi，對(duì)myc功能有抑制作用7。 pi3k通路1) 磷脂酰肌醇3激酶（pi3k）為ras下游的另一種效

20、應(yīng)蛋白，為脂質(zhì)激酶2) akt、pdk-1、m-tor均為絲氨酸/蘇氨酸激酶a. 活化的akt可起到抗細(xì)胞凋亡和促細(xì)胞存活b. akt可活化mtor,參與脂質(zhì)和核苷酸合成8。 胞內(nèi)酪氨酸激酶src1) src在egf受體激活時(shí)對(duì)于細(xì)胞黏附、侵襲和運(yùn)動(dòng)具有重要作用2) 生長(zhǎng)因子刺激egf受體后,自磷酸化受體與src的sh2結(jié)構(gòu)域作用，破壞src負(fù)調(diào)節(jié)分子內(nèi)構(gòu)象3) 黏著斑激酶（fak）也可直接與src的sh2結(jié)構(gòu)域結(jié)合來激活src4) 激活的src引起黏著斑的分解從而使細(xì)胞運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)9. 癌基因a. rasa. 大多數(shù)突變發(fā)生在第12、13和61個(gè)密碼子，使ras的gtpase活性缺失b. 第12

21、個(gè)密碼子上的點(diǎn)突變?cè)斐衫i氨酸代替甘氨酸，g12v，為膀胱癌特有b. abla. c-abl基因的蛋白產(chǎn)物為核酪氨酸激酶，在dna損傷誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡中起作用b. 通常在絲氨酸/蘇氨酸激酶atm在電離輻射及特定藥物作用下被激活c. 染色體易位t(9;22)會(huì)導(dǎo)致其致癌性激活,是abl與位于斷裂點(diǎn)集簇區(qū)bcr并置,產(chǎn)生新型融合蛋白d. 新型蛋白寡聚化形成同源寡寡聚復(fù)合物,使tyr177位點(diǎn)發(fā)生自磷酸化，從而激活abl的酪氨酸激酶活性c. c-erbaa. 產(chǎn)物為甲狀腺激素(t3）受體b. 阻礙甲狀腺激素結(jié)合和抑制轉(zhuǎn)錄激活的突變導(dǎo)致這種產(chǎn)物致癌性激活c. 顯性負(fù)突變：突變產(chǎn)物編碼的受體能結(jié)合dna從而

22、阻止野生型受體進(jìn)入d. verba產(chǎn)物可形成同源二聚體10。 致癌性激活的機(jī)制1) 編碼序列點(diǎn)突變/缺失突變 結(jié)構(gòu)及功能改變2) 調(diào)控序列點(diǎn)突變/缺失突變 過表達(dá)3) 染色體易位 具有新功能的融合蛋白4) 病毒整合引起的插入突變 異常表達(dá)5) 基因擴(kuò)增 基因及蛋白產(chǎn)量增加11癌基因成癮理論1) 一種癌細(xì)胞依賴特定癌基因來維持其自身狀態(tài) 第5章 細(xì)胞周期1. 細(xì)胞周期1) 細(xì)胞周期指細(xì)胞從一次分裂完成開始到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的全過程2) g1、s、g2期組成了細(xì)胞周期中的間期3) g1和g2期分別位于s期和m期之前，主要意義在于為下一階段做好準(zhǔn)備2. 細(xì)胞周期蛋白和細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶1)

23、有絲分裂原或生長(zhǎng)因子可誘導(dǎo)g0期細(xì)胞重新進(jìn)入細(xì)胞周期，并通過g1期限制點(diǎn)的控制點(diǎn).在通過限制點(diǎn)之前，細(xì)胞分裂依賴于有絲分裂原2) 細(xì)胞周期蛋白：其濃度在細(xì)胞分裂過程中呈周期性改變,其濃度依賴于其基因轉(zhuǎn)錄水平及隨后蛋白降解的調(diào)節(jié).與cdks之間的配對(duì)呈高度特異性3) cdks：細(xì)胞周期蛋白是其調(diào)節(jié)亞單位,與cdks結(jié)合可使其構(gòu)象發(fā)生變化進(jìn)而暴露出活化位點(diǎn).cdks的濃度不會(huì)波動(dòng).其靶蛋白包括轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子、細(xì)胞骨架蛋白、核孔蛋白、包膜蛋白和組蛋白等4) cyclin da. 細(xì)胞周期蛋白d基因是egf信號(hào)通路的最終靶標(biāo)之一b. cyclin d對(duì)cyclin e基因表達(dá)的調(diào)節(jié)發(fā)揮重要作用5) 細(xì)胞

24、周期檢查點(diǎn)：細(xì)胞感知dna損傷并誘導(dǎo)做出細(xì)胞反應(yīng)的一系列生化信號(hào)通路，對(duì)維持基因組的完整性具有重要作用。組成這些檢查點(diǎn)的蛋白可作為dna損傷感受器、信號(hào)傳感器或者效應(yīng)因子3. cdks的調(diào)節(jié)機(jī)制 1) cdks屬于絲氨酸/蘇氨酸激酶2) 調(diào)節(jié)機(jī)制：a. 與細(xì)胞周期蛋白締結(jié)b. 與cdk抑制因子締結(jié)c. 添加使cdk活性活化的磷酸基d. 添加使cdk活性抑制的磷酸基3) 泛素化a. 泛素可共價(jià)結(jié)合到細(xì)胞周期蛋白的賴氨酸殘基,表示該蛋白被蛋白酶體降解b. 催化泛素轉(zhuǎn)移到靶蛋白的酶較泛素連接酶4) 抑制因子a. p16ink4a（ink）、p21（cip/kip)家族b. ink蛋白結(jié)合cdks4/

25、6,從而干擾cdks4/6與cyclin d的結(jié)合c. p21家族能與cyclin及cdks（主要是cdk2和cyclin e）相互作用，阻斷atp結(jié)合部位d. 在有絲分裂原刺激和cyclin d合成的情況下,cyclin d依賴性激酶可與cip/kip家族抑制因子螯合,促進(jìn)cyclin ecdk2活化5) 通過磷酸化作用調(diào)節(jié)a. 酪氨酸激酶weel磷酸化thr14和tyr15，這些氨基酸位于cdk的atp結(jié)合位點(diǎn)，磷酸化可干擾atp的結(jié)合b. cdks的活化a) cdc25磷酸酶對(duì)抑制性磷酸基進(jìn)行去磷酸化b) cdks活化激酶（cak)將中心的蘇氨酸殘基thr161磷酸化c) cdks與cy

26、clin的締合本身不能完全活化cdksd) cak活性在整個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)保持一致4. 通過g1檢查點(diǎn)1) cyclin d-cdk4/6復(fù)合物的關(guān)鍵底物是rb蛋白2) rb是一個(gè)連接g1期向s期轉(zhuǎn)變的分子，其調(diào)節(jié)e2f轉(zhuǎn)錄因子家族活性，后者對(duì)于s期所需基因的表達(dá)十分重要3) 核rb蛋白為袋蛋白家族成員，“口袋”由a結(jié)構(gòu)域和b結(jié)構(gòu)域組成，hdac和e2f與口袋區(qū)域結(jié)合4) rb發(fā)揮效應(yīng)的分子機(jī)制a. 在缺少生長(zhǎng)信號(hào)的情況下，rb處于低磷酸化狀態(tài)；cyclin e、cyclin a和cdk2的表達(dá)受抑制b. 存在生長(zhǎng)信號(hào)時(shí)，rb蛋白的羧基端殘基磷酸化，釋放hdac，從而cyclin e開始表達(dá)c.

27、cyclin ecdk2磷酸化rb的ser567,進(jìn)而釋放e2f以及隨后其靶基因的表達(dá),包括cyclin a、胸苷酸合成酶、二氫葉酸還原酶 5. g2檢查點(diǎn)1) g2檢查點(diǎn)阻止細(xì)胞進(jìn)入m期,給dna修復(fù)提供時(shí)間2) 特異性的cdc25酪氨酸磷酸酶對(duì)于g2-m轉(zhuǎn)化至關(guān)重要3) dna損傷活化atm或者atr，隨之活化檢查點(diǎn)激酶chk1和chk2；完全活化chk1需要調(diào)節(jié)蛋白claspin作用4) g2檢查點(diǎn)的活化最終使chk1活化和cdc25抑制，從而阻斷異質(zhì)性磷酸基團(tuán)的移除，使cdk失活5) 檢查點(diǎn)恢復(fù)需要pik蛋白，其可促使claspin和weel降解直接抑制chk26) 拓?fù)洚悩?gòu)酶ii在g

28、2檢查點(diǎn)解連環(huán)過程中具有重要作用6. 有絲分裂檢查點(diǎn)1) 極光(aurora）激酶(a、b和c）對(duì)有絲分裂的重要方面起著調(diào)節(jié)作用,包括染色體分離和紡錘體檢查點(diǎn)(極光激酶a、b、c分別被稱為stk15、stk12和stk13)，為絲氨酸/蘇氨酸激酶7. 細(xì)胞周期和腫瘤1) cdk基因突變a. 黑色素瘤病人中，cdk4的錯(cuò)誤編碼突變會(huì)阻斷其與ink4抑制因子的結(jié)合b. cdk4對(duì)于正常乳腺的發(fā)育不是必須的，但對(duì)于乳腺腫瘤的發(fā)展則是必須的2) 細(xì)胞周期蛋白a. 細(xì)胞周期蛋白過表達(dá)，如cyclin d和e，可見于乳腺癌和皮膚鱗狀細(xì)胞癌b. egfr和雌激素通過轉(zhuǎn)錄激活cyclin來發(fā)揮其促有絲分裂作用

29、3) 抑制因子a. p16ink4a基因的缺失也很常見，常見于間皮瘤4) g2檢查點(diǎn)a. 解連環(huán)缺陷和染色體斷裂相關(guān)，可導(dǎo)致遺傳不穩(wěn)定第6章 生長(zhǎng)抑制和抑癌基因1. pten1) 編碼磷酸酯酶，可移除磷酸基團(tuán)，從而拮抗激酶活性,屬于“抗癌基因”2) 其編碼的磷酸酯酶具有雙特異性，可同時(shí)作為蛋白質(zhì)和脂類的磷酸酯酶3) pten可將細(xì)胞膜脂質(zhì)pip3去磷酸化形成pip2，拮抗pi3k通路4) pten突變表型中pten去磷酸化活性缺失導(dǎo)致pi3k通路組成性激活,包括akt和mtor，導(dǎo)致凋亡抑制和誘導(dǎo)細(xì)胞增殖2. 不是所有的蛋白激酶都具有致癌作用，也不是所有的磷酸酶都有抑癌作用1) 蛋白酪氨酸磷酸

30、酶受體ptprt為抑癌基因，其缺失可致結(jié)腸癌風(fēng)險(xiǎn)增加2) 共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張激酶atm為抑癌基因3) 蛋白酪氨酸磷酸酶ptpn1可作為癌基因或抑癌基因，取決于組織和細(xì)胞類型3. p53信號(hào)通路1) 不存在細(xì)胞應(yīng)激條件下,p53蛋白水平低，誘導(dǎo)抗氧化活性，使活性氧水平以及繼發(fā)的dna損傷水平降低2) 在細(xì)胞應(yīng)激和dna損傷等條件下，這些信號(hào)激活并出發(fā)多種能抑制腫瘤發(fā)生的關(guān)鍵細(xì)胞反應(yīng)3) p53蛋白為轉(zhuǎn)錄因子,可與大約300個(gè)不同基因的啟動(dòng)子特異性結(jié)合4) mdm2對(duì)p53蛋白的調(diào)節(jié)a. 細(xì)胞中p53蛋白活性的調(diào)節(jié)發(fā)生在蛋白降解水平而不是在基因表達(dá)水平b. mdm2可修飾p53蛋白使其被蛋白酶體

31、降解c. mdm2可與p53蛋白反式激活結(jié)構(gòu)域結(jié)合，抑制其功能并將蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞質(zhì)遠(yuǎn)離細(xì)胞核的位置d. mdm2基因是p53蛋白的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)靶點(diǎn) e. p53活化的分子通路a) atm/chm2和atr/酪蛋白激酶2都可磷酸化p53蛋白，影響其與mdm2的結(jié)合b) p14arf為ink4a/cdkn2a基因的產(chǎn)物之一,其可將mdm2與細(xì)胞核螯合來發(fā)揮作用，阻止mdm2對(duì)p53的降解f. p53細(xì)胞效應(yīng)的分子調(diào)控機(jī)制a) 抑制細(xì)胞周期促進(jìn)p21基因轉(zhuǎn)錄，其產(chǎn)物p21蛋白可抑制多種cyclincdk復(fù)合物b) 促進(jìn)細(xì)胞凋亡編碼促凋亡蛋白的基因表達(dá)上調(diào)，而編碼抗凋亡蛋白的基因表達(dá)被下調(diào)c) dna損傷

32、修復(fù)增殖細(xì)胞核抗原（pcna)參與dna合成和修復(fù)，p21可抑制pcna，使其無法在dna復(fù)制過程中發(fā)揮作用，但不影響其在dna修復(fù)中的作用d) 抑制血管新生e) 抗氧化作用f) 阻止異常代謝和抑制糖酵解g) 誘導(dǎo)mirna參與抑制干細(xì)胞（mir145)h) 阻止轉(zhuǎn)移：mir34降低轉(zhuǎn)錄因子snail來阻止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移g. p53信號(hào)通路中的基因突變與腫瘤a) 75的p53基因突變?yōu)殄e(cuò)義突變，導(dǎo)致單個(gè)氨基酸置換b) 傳統(tǒng)腫瘤抑制基因突變多為無義突變或移碼突變,導(dǎo)致功能缺失的截短蛋白c) p53單點(diǎn)突變蛋白相比野生型更穩(wěn)定,表現(xiàn)出獲得功能性突變,從而表現(xiàn)出致癌基因的功能d) 90%的錯(cuò)義突變發(fā)生在

33、dna結(jié)合域e) 李法美尼綜合征（lfs）為p53基因發(fā)生胚系突變，導(dǎo)致患者易患多種癌癥(包括肉瘤、乳腺癌、白血病和腦瘤)，為常染色體顯性遺傳疾病，p53單倍劑量不足同樣可以誘導(dǎo)腫瘤的發(fā)生/發(fā)展f) 顯性負(fù)效應(yīng)：突變基因處于優(yōu)勢(shì)地位，使野生型基因產(chǎn)物失活4. dna病毒蛋白產(chǎn)物與rb和p53的相互作用1) 腺病毒e1a、乳頭狀瘤病毒e7、sv40大t抗原能使rb失活2) 腺病毒e1b、乳頭狀瘤病毒e6、sv40大t抗原能使p53失活第7章 細(xì)胞凋亡1. 細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死1) 細(xì)胞凋亡：細(xì)胞收縮、質(zhì)膜芽泡、染色質(zhì)凝集和碎片化2) 細(xì)胞壞死：細(xì)胞腫脹、細(xì)胞膜破漏、細(xì)胞內(nèi)容物溢出、炎癥反應(yīng)2. 細(xì)

34、胞凋亡的分子機(jī)制1) 胞外信號(hào)可誘發(fā)細(xì)胞凋亡，這種信號(hào)被稱為“死亡因子”2) 細(xì)胞內(nèi)的物理和化學(xué)損傷同樣可誘發(fā)細(xì)胞凋亡3) 半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（caspases)在細(xì)胞凋亡中起到關(guān)鍵作用?？闪呀獍麅?nèi)蛋白質(zhì)的天冬氨酸殘基。半胱天冬酶酶原具有一定的活性，為其完整活性的2。通過激活連鎖反應(yīng)使半胱天冬酶酶原發(fā)生快速和完全轉(zhuǎn)換4) 外源凋亡通路a. fas或tnf與受體結(jié)合后，受體構(gòu)象發(fā)生變化出現(xiàn)寡聚體,并暴露出受體胞質(zhì)區(qū)的死亡結(jié)構(gòu)域，與fadd或tradd等銜接蛋白結(jié)合b. 銜接蛋白將死亡信號(hào)從受體轉(zhuǎn)導(dǎo)至caspases，其通過死亡效應(yīng)因子結(jié)構(gòu)域(ded)募集半胱天冬酶-8酶原，死亡配體、死亡受體

35、、銜接蛋白、初始半胱天冬酶一并被稱為死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合物(disc）c. caspases8激活名為執(zhí)行半胱天冬酶的caspases-3、6、7d. c-flip可通過ded與銜接蛋白fadd結(jié)合，抑制caspases8的募集和激活，從而抑制凋亡e. caspases可裂解rb蛋白,為tnf誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的必要過程5) 內(nèi)源凋亡通路a. 來自細(xì)胞內(nèi)的刺激，通過位于線粒體外膜上的bcl2蛋白家族來啟動(dòng)凋亡b. bcl-2蛋白家族的兩類蛋白，一類促進(jìn)凋亡,一類抑制凋亡；二者通過改變線粒體外膜的通透性釋放出預(yù)先儲(chǔ)存的細(xì)胞凋亡因子前體c. bcl-2家族蛋白均包含至少一個(gè)bcl-2同源（bh）結(jié)構(gòu)域d.

36、唯bh3域蛋白不僅激活促凋亡分子的活性(唯bh3域激活因子)，還可抑制抗凋亡bcl-2蛋白(唯bh3域驅(qū)動(dòng)因子)e. bcl2蛋白家族促凋亡成員通過在線粒體外膜上形成孔來啟動(dòng)凋亡，涉及線粒體外膜透化作用（mopp)，線粒體內(nèi)外膜之間的間隙發(fā)揮細(xì)胞凋亡介質(zhì)供應(yīng)柜的作用；而抗凋亡成員通過結(jié)合促凋亡蛋白來發(fā)揮抑制凋亡的作用f. 細(xì)胞色素c和caspases-9酶原由線粒體釋放至細(xì)胞質(zhì),與結(jié)合在apaf-1上的atp一起組成凋亡體g. apaf1是激活caspases-9的必需蛋白輔助因子h. 凋亡蛋白抑制子iaps家族成員xiap可抑制caspases3、7、9的活性，轉(zhuǎn)錄因子nf-b可誘導(dǎo)iaps

37、的轉(zhuǎn)錄i. smac/diablo可與活化的caspases-9競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合xiap，可消除xiap的抑制作用j. 外源和內(nèi)源通路存在交互作用k. p53可誘導(dǎo)死亡受體基因的表達(dá)以及促凋亡蛋白基因的表達(dá)；puma蛋白為p53誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的必要元素。其可結(jié)合bclx，進(jìn)而釋放p53,以轉(zhuǎn)錄非依賴方式促進(jìn)凋亡3. 細(xì)胞凋亡與癌癥1) 相比與正常細(xì)胞，腫瘤細(xì)胞接受更多的促凋亡信號(hào)2) 正常細(xì)胞中含有未被激活的caspases酶原，而腫瘤細(xì)胞中含活化的caspases，并通過iap抑制其活性3) 腫瘤發(fā)生過程中,內(nèi)源性凋亡通路突變比外源性通路更為常見;腫瘤改變內(nèi)源性凋亡通路途徑主要是通過影響p53途徑4)

38、 bcl2首次發(fā)現(xiàn)于b細(xì)胞淋巴瘤染色體易位t(14;18)，因此取名bcl蛋白；見于多數(shù)濾泡性淋巴瘤,也可見于胃癌、肺癌及前列腺癌；mir-15a和mir161低表達(dá)可引起bcl2過表達(dá)5) trail受體a. trail受體是tnf受體家族的一個(gè)亞類(trailr1和trailr2;也成為dr4和dr5)，可在腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞引發(fā)不同的凋亡反應(yīng)b. trail能在許多腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)凋亡但對(duì)多數(shù)正常細(xì)胞無效4. 自噬/有絲分裂障礙1) 自噬對(duì)于處于饑餓條件的細(xì)胞以及清楚含有缺陷細(xì)胞器的細(xì)胞至關(guān)重要第8章 癌癥干細(xì)胞1. 癌癥干細(xì)胞1) 定義:當(dāng)移植到宿主動(dòng)物體內(nèi)，有能力形成新的腫瘤,并且這類細(xì)

39、胞的存在支持癌癥干細(xì)胞模型2。 wnt信號(hào)通路1) wnt蛋白為細(xì)胞間信號(hào)分子,作為配體觸發(fā)特殊的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑2) 無wnt配體時(shí)a. axin、apc（adenomatous polyposis coli）、gsk3、cki在細(xì)胞質(zhì)中聚集形成降解復(fù)合物b. axin、apc為復(fù)合物的支架，而gsk3、cki為絲氨酸/蘇氨酸激酶c. -catenin為轉(zhuǎn)錄輔因子,可被gsk3、cki順序磷酸化，經(jīng)泛素化后被蛋白酶體降解，而不能與tcf/lef （tcell factor/lymphoid enhancing factor）家族轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，則靶細(xì)胞處于抑制狀態(tài)3) 有wnt配體時(shí)a. wnt受

40、體包括g蛋白偶聯(lián)受體和酪氨酸激酶受體；b. wnt與受體frizzled和輔助受體lrp結(jié)合，構(gòu)象發(fā)生變化，使lrp胞質(zhì)尾區(qū)被gsk3、cki磷酸化，進(jìn)而募集axin至lrpc. -catenin進(jìn)入細(xì)胞核，與tcf/lef結(jié)合特定靶基因的調(diào)控，比如c-myc、cyclin d4) wnt信號(hào)通路與癌癥a. apc表現(xiàn)為腫瘤抑制基因.無論是體細(xì)胞突變還是胚系突變，均表現(xiàn)為截短突變，且發(fā)生于編碼序列（第12001500密碼子）b. 正常情況下,wnt信號(hào)對(duì)于小腸腺窩干細(xì)胞和祖細(xì)胞的維持是必須的3。 hedgehog信號(hào)通路1) 在胚胎發(fā)育、組織自我更新和癌癥發(fā)生方面具有重要作用2) 在成體中常處

41、于非激活狀態(tài)3) hh蛋白(sonic、desert和indian)為分泌型細(xì)胞間信號(hào)分子4) 跨膜受體patched和smoothened負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)導(dǎo)hh信號(hào)5) 無hh時(shí)a. patched定位于纖毛，阻止smoothened定位于纖毛而抑制后者，從而抑制hh信號(hào)通路b. 鋅指蛋白轉(zhuǎn)錄因子gli約束于胞質(zhì)中的蛋白復(fù)合體，被蛋白酶體切割。其產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至細(xì)胞核，抑制hh靶基因的表達(dá)6) 有hh時(shí)a. 結(jié)合patched，使其從纖毛移除,smoothened轉(zhuǎn)移至纖毛，并將信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)，釋放轉(zhuǎn)錄因子gli并轉(zhuǎn)入細(xì)胞核內(nèi)調(diào)控靶基因的表達(dá)b. hh靶基因包括gli、cyclin d、bcl2、vegf

42、和snail7) hedgehog信號(hào)通路與癌癥a. patched為腫瘤抑制基因b. gorlin綜合征患者帶有一個(gè)拷貝的patched胚系突變，易發(fā)生基底細(xì)胞癌、髓母細(xì)胞瘤和橫紋肌肉瘤c. 散發(fā)bcc腫瘤患者也發(fā)現(xiàn)有patched失活突變和smoothened激活突變，幾乎所有bcc中都有g(shù)li-1表達(dá)4。 polycomb蛋白1) polycomb家族（pcg)蛋白通過表觀遺傳修飾抑制一組特殊基因的轉(zhuǎn)錄2) pcg蛋白被稱為“細(xì)胞干性的守護(hù)者”,其抑制的靶基因包括許多促進(jìn)分化的發(fā)育調(diào)控基因3) 可抑制編碼cdk抑制因子ink4a(p16）和arf（p14，p53的誘導(dǎo)因子）的ink4a/

43、cdkn2a基因位點(diǎn)4) 表觀遺傳調(diào)控機(jī)制涉及兩種pcg抑制復(fù)合物prc2和prc1a. prc2包括：eed, ezh1, ezh2, and suz12,具有甲基轉(zhuǎn)移酶活性b. prc1包括：bmi1和chromobox蛋白亞基第9章 轉(zhuǎn)移1. 基底膜1) 定義：器官周圍有基底膜形成的界限清楚的邊界，由細(xì)胞外基質(zhì)蛋白構(gòu)成的無細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).主要包含層粘連蛋白、iv型膠原和蛋白聚糖2. pre-metastatic niche(轉(zhuǎn)移前的小生境)1) 原發(fā)腫瘤釋放的腫瘤類型特異性因子，可在腫瘤細(xì)胞達(dá)到將來遠(yuǎn)處定植位點(diǎn)之前,促進(jìn)其微環(huán)境的改變3. 轉(zhuǎn)移的過程1) 主要步驟:侵襲、內(nèi)滲、運(yùn)輸、外滲和

44、轉(zhuǎn)移定植2) 入侵和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化a. emt：緊密連接的上皮細(xì)胞片層轉(zhuǎn)化為高度移動(dòng)的間充質(zhì)細(xì)胞(可逆）。特征包括細(xì)胞極性的喪失、上皮細(xì)胞連接的解構(gòu)、細(xì)胞形狀的改變、上皮標(biāo)志物下調(diào)、間充質(zhì)蛋白上調(diào)、特異性蛋白酶的分泌、細(xì)胞突起和運(yùn)動(dòng)性的增加b. emt的誘導(dǎo)a) 來自腫瘤基質(zhì)的信號(hào)：肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（hgf)、egf、pdgf和tgf-通過它們的受體：met受體、egfr、pdgfr和tgfr激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，并最終激活特異性轉(zhuǎn)錄因子（twist、snail、slug、zeb1、goosecoid、foxc2），這些轉(zhuǎn)錄因子控制觸發(fā)emt所需的基因b) 不同轉(zhuǎn)移能力的細(xì)胞系所形成的腫瘤發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)錄

45、因子twist表達(dá)水平差異最大c) emt誘導(dǎo)干細(xì)胞標(biāo)志物的表達(dá)等證據(jù)表明emt可產(chǎn)生干細(xì)胞樣細(xì)胞c. 入侵的工具：細(xì)胞黏附分子、整合素和蛋白酶a) 細(xì)胞黏附分子和鈣黏蛋白是介導(dǎo)同型和異型細(xì)胞識(shí)別的兩個(gè)蛋白家族b) 整合素i. 整合素受體為異二聚體，介導(dǎo)細(xì)胞和ecm間的相互作用及細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)ii. 其配體常含三聯(lián)氨基酸序列:arg（r)gly(g)asp(d）iii. 整合素在細(xì)胞缺乏ecm配體結(jié)合和細(xì)胞黏附喪失導(dǎo)致的失巢凋亡中起作用（招募caspases8）c) 蛋白酶i. 腫瘤細(xì)胞侵入周圍組織需要特定的蛋白酶降解ecm和基質(zhì)，打通轉(zhuǎn)移路徑ii. 內(nèi)源性組織抑制劑（timp）可調(diào)節(jié)其功能,

46、mmp和timp之間平衡的偏斜可以引發(fā)侵襲3) 內(nèi)滲a. 腫瘤細(xì)胞附著于血管的基質(zhì)表面，使用mmp和絲氨酸蛋白酶降解血管基底膜，通過內(nèi)皮之間的間隙進(jìn)入血流b. 腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞參與內(nèi)滲過程a) 巨噬細(xì)胞上的集落刺激因子1（csf1)受體和腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的csf1相互作用b) 巨噬細(xì)胞與血管結(jié)合產(chǎn)生egf，與腫瘤細(xì)胞上的egfr相互作用4) 轉(zhuǎn)運(yùn)a. 腫瘤細(xì)胞可單獨(dú)沿血液行進(jìn)，或與血小板形成栓塞物團(tuán)塊行進(jìn)。栓塞物可以保護(hù)腫瘤細(xì)胞免于血液內(nèi)的剪切力和免疫細(xì)胞的損傷b. 首過器官：為腫瘤沿下游血流通過的首個(gè)器官.毛細(xì)血管的直徑僅為約8m,而腫瘤細(xì)胞直徑可達(dá)20-30m5) 外滲a. 遠(yuǎn)離原發(fā)腫瘤位置的

47、血管結(jié)構(gòu)特征不同于腫瘤誘導(dǎo)的新生血管系統(tǒng)b. 選擇素a) 癌細(xì)胞或者相關(guān)白細(xì)胞產(chǎn)生的炎性因子誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生e-選擇素b) e選擇素為鈣依賴性受體，可與癌細(xì)胞上的糖蛋白配體結(jié)合，如cd44和muc1c) e-選擇素在不同器官的脈管系統(tǒng)上差異表達(dá)c. 外滲的最后一步為侵入基底膜6) 轉(zhuǎn)移定植a. 彌散性腫瘤細(xì)胞：即disseminated tumor cells（dtcs),已擴(kuò)散但尚未定植的腫瘤細(xì)胞。dtc不擴(kuò)張并且作為微轉(zhuǎn)移而保持休眠多年，微轉(zhuǎn)移維持增殖和凋亡之間的平衡，或進(jìn)入靜止?fàn)顟B(tài),并且不顯示進(jìn)行性生長(zhǎng)4. 外泌體1) 外泌體是攜帶蛋白質(zhì)和核酸的小囊泡，它們被包裝在多泡體中，多泡體與細(xì)胞

48、膜融合后將外泌體釋放到血液循環(huán)中2) 外泌體為癌細(xì)胞和其微環(huán)境和更遠(yuǎn)處非癌細(xì)胞間通信的重要手段3) 外泌體可以攜帶并轉(zhuǎn)移dna、rna和蛋白質(zhì)到它們可以融合的細(xì)胞，稱為水平轉(zhuǎn)移5. 轉(zhuǎn)移抑制基因1) nm23和mkk4為轉(zhuǎn)移抑制基因2) mir335和mir-126也可抑制轉(zhuǎn)移6. 治療策略1) 使用cmet阻斷劑抑制emta. 酪氨酸激酶受體met(mesenchymalepithelial transition factor,間充質(zhì)-上皮轉(zhuǎn)化因子，也稱為肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體)及其配體hgf(肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子)在emt中起作用b. 靶向c-met和vegfr的小分子酪氨酸激酶抑制劑，caboza

49、ntinib第10章 血管生成1. 血管生成是通過內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)和遷移的“出芽”過程，從現(xiàn)有血管形成新血管的過程2. 血管生成的開關(guān)1) 血管生成的誘導(dǎo)因子a. 非特異性生長(zhǎng)因子：egf、fgf、hgf、pdgfb. 內(nèi)皮特異性生長(zhǎng)因子家族及其酪氨酸激酶跨膜受體：vegf和vegfr、血管生成素和tie受體、肝配蛋白和肝配蛋白受體c. vegf是血管生成的明星分子，而血管生成素和肝配蛋白對(duì)隨后的成熟非常重要a) vegf家族的成員包括vegfa至d和pigf(胎盤生長(zhǎng)因子)，通過vegfr1，2，3傳遞信號(hào)b) 絕大多數(shù)血管生成依賴于vegf-a和vegfr2的相互作用c) vegfr1為ve

50、gf-a的誘餌受體，可與vegfr-2競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合vegfa，但本身激酶活性弱，限制vegfr-2誘導(dǎo)的血管生成d) vegfr-3及其配體vegfc在淋巴管系統(tǒng)發(fā)育中具有重要作用e) vegf不僅誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，還可以誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞滲透性和滲漏d. vegf反應(yīng)性基因包括egfr配體、上皮調(diào)節(jié)蛋白、cox2和mmp1和mmp22) 血管生成抑制因子a. 纖維蛋白溶酶原可被mmp等蛋白酶切割產(chǎn)生血管生成抑制素血管緊張素b. 內(nèi)皮抑素:阻斷內(nèi)皮細(xì)胞中mapk的激活，同時(shí)抑制mmp3. concomitant resistance手術(shù)或放射移除腫瘤后,休眠的轉(zhuǎn)移灶經(jīng)常被激活，開始生長(zhǎng)和血管生成。某些腫

51、瘤生成的血管生成抑制劑通過血液運(yùn)輸，阻止了遠(yuǎn)處微轉(zhuǎn)移的生長(zhǎng);手術(shù)本身也可誘導(dǎo)促血管生成的生長(zhǎng)因子,使惡性疾病進(jìn)一步惡化4. hif11) 隨著腫瘤生長(zhǎng)，它產(chǎn)生缺氧條件，進(jìn)而誘導(dǎo)低氧誘導(dǎo)因子-1（hif1)誘導(dǎo)血管生成。hif1的靶基因包括vegf基因2) hif為異二聚體轉(zhuǎn)錄因子，包含一個(gè)hif-1亞基和一個(gè)hif1亞基3) hif的活性受到氧氣濃度調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)不在mrna水平（兩個(gè)亞基的mrna持續(xù)表達(dá)），而在于hif1的蛋白水平4) 常氧環(huán)境下a. hif1被快速降解。von hippel-lindau（vhl)抑癌基因是hif1降解的重要調(diào)控基因b. 脯氨酰4羥化酶與分子氧直接結(jié)合并將

52、其連接在hif1的特定脯氨酸殘基c. vhl結(jié)合羥基化的hif1并激活泛素化酶復(fù)合體，進(jìn)而蛋白酶體降解hif15) 在無氧條件下a. 脯氨酰4羥化酶處于失活狀態(tài)b. hif-1迅速轉(zhuǎn)移至細(xì)胞核,異二聚體hif轉(zhuǎn)錄因子可通過hre（hypoxia response element)激活靶基因6) 癌基因和抑癌基因的產(chǎn)物可導(dǎo)致hif-1的活性增加a. 卡波西肉瘤：皰疹病毒基因組的三種蛋白產(chǎn)物可延長(zhǎng)hif1的半衰期7) 癌基因或抑癌基因的失活也可影響到血管發(fā)生開關(guān)5. 血管出芽期間的細(xì)胞行為1) 內(nèi)皮細(xì)胞響應(yīng)血管生成信號(hào)后，延伸出絲狀體并向信號(hào)遷移2) vegfa和vegfr-2相互作用，信號(hào)由共受

53、體神經(jīng)氈蛋白1（nrp1)增強(qiáng)，并通過mapk級(jí)聯(lián)轉(zhuǎn)導(dǎo)3) 在萌芽前端誘導(dǎo)生成尖端細(xì)胞，其后為莖細(xì)胞。二者競(jìng)爭(zhēng)vegfr2，并受到notch信號(hào)通路調(diào)控a. vegfr2活化后，尖端細(xì)胞誘導(dǎo)notch配體delta樣蛋白4(dll4）的表達(dá)和釋放b. dll結(jié)合相鄰細(xì)胞的notch受體,notch胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域nicd被釋放并轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核，作為轉(zhuǎn)錄因子抑制vegfr-2基因的表達(dá)同時(shí)誘導(dǎo)vegfr1基因的表達(dá)6. 腫瘤新血管形成的其他途徑1) 血管擬態(tài)：腫瘤細(xì)胞像內(nèi)皮細(xì)胞一樣形成血管樣結(jié)構(gòu)的過程2) 血管新生:涉及內(nèi)皮祖細(xì)胞的分化和增殖，產(chǎn)生新的內(nèi)皮細(xì)胞7. 抗血管生成療法1) 藥物用于阻止內(nèi)皮細(xì)

54、胞相應(yīng)促血管生成信號(hào)2) 阻斷誘導(dǎo)因子的信號(hào)3) 此類藥物為細(xì)胞抑制性的，需要長(zhǎng)期連續(xù)給藥4) 內(nèi)皮細(xì)胞在遺傳上是穩(wěn)定的，不太可能產(chǎn)生快速耐藥性第11章 營(yíng)養(yǎng)和激素對(duì)基因組的影響1. 食物與癌癥關(guān)系的簡(jiǎn)要介紹1) 不同人群之間癌癥發(fā)病率的變化，大約1/3的原因在于飲食的差異2) 膳食中的營(yíng)養(yǎng)成分可調(diào)節(jié)基因表達(dá)3) 膳食中的抗氧化劑:維生素c、類異戊二烯(如維生素e)、酚類化合物(類黃酮）、有機(jī)硫化合物2. 致癌因子1) 致癌污染物2) 營(yíng)養(yǎng)不足a. 葉酸缺乏增加結(jié)直腸癌風(fēng)險(xiǎn)b. 葉酸的缺乏可干擾核苷酸合成和dna甲基化c. dna合成破壞導(dǎo)致dna不穩(wěn)定進(jìn)而促進(jìn)突變，而dna甲基化的破壞可能導(dǎo)致基因組低甲基化d. dtmp的合成在低葉酸條件下被抑制，核苷酸的不平衡會(huì)導(dǎo)致尿嘧啶摻入dna3) 肥胖a. 脂肪組織