真核細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤_第1頁
真核細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤_第2頁
真核細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤_第3頁
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關(guān)于真核細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤第一頁,共九十一頁,2022年,8月28日2內(nèi)容介紹:第一節(jié)細(xì)胞周期概述第二節(jié)細(xì)胞周期的各元素及其相互作用第三節(jié)細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤第二頁,共九十一頁,2022年,8月28日3

第一節(jié)細(xì)胞周期概述

一、細(xì)胞周期

細(xì)胞增殖周期,簡稱細(xì)胞周期(cellcycle),是指連續(xù)分裂的細(xì)胞從上一次有絲分裂結(jié)束開始,到下一次有絲分裂結(jié)束為止所經(jīng)歷的整個過程。第三頁,共九十一頁,2022年,8月28日4G1期:(DNA合成前期)從有絲分裂完成到DNA復(fù)制之前的一段時期;S期:(DNA合成期)為DNA復(fù)制的時期;G2期:(DNA合成后期)從DNA復(fù)制完成到有絲分裂開始的一段時期;M期:(有絲分裂期)從細(xì)胞分裂開始到結(jié)束的一段時期。細(xì)胞分裂周期4個時相DNA合成前期DNA合成期DNA合成后期有絲分裂期

MphaseG01.PhasesofCellCycle第四頁,共九十一頁,2022年,8月28日52.CharacteristicsofCell

CyclePhasesG1期:細(xì)胞周期的大部分時相處于G1期,動物細(xì)胞一般為6-12小時。該期主要的生化活動是合成RNA和蛋白質(zhì)。S期:此期一般持續(xù)6-8小時,其長短主要由基因組的復(fù)雜度決定。該期主要的生化活動是復(fù)制DNA。第五頁,共九十一頁,2022年,8月28日6G2期:該期主要的生化活動是合成一些與有絲分裂有關(guān)的蛋白質(zhì)。

M期:該期很短,一般持續(xù)0.5-2小時。該期生化合成停止,細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變,一個母細(xì)胞分裂成2個子代細(xì)胞。第六頁,共九十一頁,2022年,8月28日73.CheckingPointsofCellCycle真核細(xì)胞的分裂增殖必須經(jīng)過兩個關(guān)鍵的調(diào)控點:即DNA合成開始時的G1→S期的轉(zhuǎn)換和有絲分裂開始時的G2→M期的轉(zhuǎn)換。除此之外,細(xì)胞還有G0→G1期的轉(zhuǎn)換,以及S期的檢查點。

第七頁,共九十一頁,2022年,8月28日8第八頁,共九十一頁,2022年,8月28日94.細(xì)胞周期的特點:單向性:只能沿G1、S、G2、M方向推進(jìn)。階段性:各期細(xì)胞形態(tài)和代謝特點有明顯差異,細(xì)胞可因某種原因在某時相停止下來,待生長條件適合后重新活躍到下一時相。檢查點:各時相交叉處存在檢查點,決定細(xì)胞下一步的增殖趨向。細(xì)胞微環(huán)境:細(xì)胞周期是否順利推進(jìn)與細(xì)胞外信號和條件等密切相關(guān)。第九頁,共九十一頁,2022年,8月28日101.周期性細(xì)胞:連續(xù)分裂的細(xì)胞;始終處于增殖和死亡的動態(tài)平衡中(穩(wěn)態(tài)更新),如表皮細(xì)胞、骨髓細(xì)胞。2.G0期細(xì)胞:休眠細(xì)胞;暫時脫離細(xì)胞周期,適當(dāng)刺激可重新進(jìn)入細(xì)胞周期(條件更新)。如肝、腎細(xì)胞。3.終端分化細(xì)胞:不分裂細(xì)胞;不可逆的脫離細(xì)胞周期,喪失增值能力,但具有一定生理功能。如神經(jīng)細(xì)胞、心肌細(xì)胞。二、機(jī)體活細(xì)胞的分類第十頁,共九十一頁,2022年,8月28日11第十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日12細(xì)胞周期蛋白/素(cyclin,CLN)細(xì)胞周期素依賴激酶

(cyclin-dependentkinase,CDK)細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑

(CDKinhibitoryprotein,CKI)第二節(jié)

細(xì)胞周期的元素及其相互作用

調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的3類蛋白質(zhì):第十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日131.周期蛋白依賴性蛋白激酶(CDK)---CDK1-6,是調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的主要蛋白質(zhì),通過使其他蛋白質(zhì)磷酸化而驅(qū)動細(xì)胞周期進(jìn)程,其活性受周期蛋白的正調(diào)控,受CKI的負(fù)調(diào)控。2.周期蛋白(cyclin)---A,B,C,D,E等,不同的周期蛋白與不同的CDK結(jié)合形成cyclin-CDK復(fù)合物,可調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的不同階段。3.CDK抑制蛋白(CKI)---與CDK結(jié)合后可抑制CDK的活性,可分為兩大家族:①CIP/KIP(p21,p27,p57等):廣泛抑制多種CDK的活性。②INK4家族(P15,p16,p18,p19等):特異性抑制作用。

第十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日14CDK4/cyclinD->CDK2/cyclinE->CDK2/cyclinA->CDK1/CyclinB

第十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日15第十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日16第十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日172001年,LelandHartwell,Paulnurse和Timhunt因成功揭示細(xì)胞周期分子機(jī)制而共同獲得第100屆諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎。這標(biāo)志著細(xì)胞周期的研究已獲得全世界的認(rèn)同,為細(xì)胞周期與腫瘤的研究奠定了基礎(chǔ)。第十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日18

Cyclin(CLN)又稱周期素,是一組結(jié)構(gòu)相似,并能結(jié)合和調(diào)節(jié)細(xì)胞周期蛋白依賴激酶(cyclin-dependentkinase,CDK)活性的蛋白質(zhì)。1.StructureandFunctionofCyclin第十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日19周期素都是CDK的調(diào)節(jié)亞基,分別在細(xì)胞周期的不同時期積累,激活CDK,使其具有催化關(guān)鍵底物磷酸化的作用并調(diào)節(jié)底物活性。在高等真核細(xì)胞中,周期素至少分為A、B、C、D、E、F、G等幾大類。第十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日20

不同的周期蛋白(cyclinA,B,C,D,E,F,G,H等)能與不同的CDK結(jié)合,可調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的不同階段。

G1

SG2M

D-CDK4/6E-CDK2A-CDK2B-CDK1G1期運行S期啟動G2期啟動和進(jìn)行M期啟動和進(jìn)行第二十頁,共九十一頁,2022年,8月28日21G1SG2M

prophasemetaphaseanaphasetelophaseCyclinDCDK4/6CyclinBCDK1CyclinACDK2CyclinECDK2Cyclins/CDKsinthedifferentphasesofcellcycle第二十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日22TheExpressionalLevelsofCyclinsduringCellCycle第二十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日23Cyclins的時相性起伏DEABCyclin的功能調(diào)控主要依靠其蛋白質(zhì)水平的細(xì)胞周期特異性起伏。第二十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日24TheRelationshipofCyclinExpressionalLevelswithDNAReplication第二十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日25100aa組成cyclinboxCyclin

-COOHH2N-cyclinCDKCyclin/CDKCombine催化亞基

CDK所有Cyclin蛋白分子上都有一段與CDK結(jié)合并使之激活的保守區(qū),稱為細(xì)胞周期素盒(Cyclinbox)。第二十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日26

此外,周期蛋白還含有降解盒(destructionbox)或PEST序列(脯-谷-絲-蘇),可通過定時降解或快速轉(zhuǎn)換來調(diào)節(jié)周期素的水平。第二十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日27周期素的家族成員第二十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日28Cyclins通過泛素-蛋白酶體途徑降解第二十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日292.StructureandFunctionofCDK

CDK是一組絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,需與相應(yīng)的cyclin結(jié)合才能顯示活性,故CDK稱為依賴cyclin的蛋白激酶。不同階段有相應(yīng)的cyclin/CDK。cyclinCDKCyclin/CDK第二十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日30人們對CDK的認(rèn)識,最初是通過研究培養(yǎng)細(xì)胞和酵母細(xì)胞而得到的。目前已經(jīng)確定的CDK有:裂殖酵母中CdC2;釀酒酵母中的CdC28、PHO85、KIN28以及人類細(xì)胞中CDK1~10。2.1TypesandCharactersofCDK第三十頁,共九十一頁,2022年,8月28日31脊椎動物的CDKCDK結(jié)合的相應(yīng)cyclin作用的細(xì)胞周期CDK1CDK2

CDK3CDK4CDK5CDK6CDK7

CyclinA,BCyclinACyclinD1,D2,D3CyclinE

CyclinD1,D2,D3P35*,CyclinD1,D2,D3CyclinD1CyclinH,P36*G2/M轉(zhuǎn)換;

M早期S期;G2期G1期G1/S轉(zhuǎn)換G1期G0/G1轉(zhuǎn)換、G1期神經(jīng)纖維的磷酸化、G1期G0/G1轉(zhuǎn)換活化CDK*P35,P36的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞周期蛋白無相似性第三十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日32CDK的分子量一般為35~40kD,不同CDK的氨基酸組成有40%以上的同源性。CDK催化亞基的活性中心約由300個氨基酸殘基組成,當(dāng)處于單體或非磷酸化狀態(tài)時,CDK沒有催化活性。第三十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日33MolecularStructureofCDK2第三十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日34在激活因素中,目前認(rèn)為CDK與周期素的結(jié)合以及保守的蘇氨酸殘基(Thr161)的磷酸化是較為重要的兩種調(diào)節(jié)因素;而在抑制因素中,CDK的N-端氨基酸殘基的抑制性磷酸化(Thr14和Tyr15)以及抑制蛋白(CKI)的結(jié)合是主要的調(diào)節(jié)因素。2.2RegulationofCDKActivity第三十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日35第三十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日36①周期素的激活作用:周期素中的“周期素盒”結(jié)構(gòu)域直接和CDK結(jié)合,并與CDK的激活相關(guān)。周期素的結(jié)合與激活作用主要通過周期素在細(xì)胞周期中的濃度波動來調(diào)控。2.2.1ActivationofCDK第三十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日37CyclinA-CDK2ComplexwithATPBound第三十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日38②磷酸化修飾的激活作用:CDK的激活還必須依賴于其保守的蘇氨酸殘基的磷酸化,如在人CDK1(p34cdc2)的Thr161和CDK2的Thr160的磷酸化,就與這兩個酶的激活相關(guān)。第三十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日39催化CDK1和CDK2磷酸化的酶是CAK,催化亞基為CDK7CAK

調(diào)節(jié)亞基為周期素H

組裝蛋白因子MAT1(MAT1—CDK-activatingkinaseassemblyfactor1)

第三十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日40ComplexofCDK7-CyclinH-MAT1

CyclinHCDK7MAT1第四十頁,共九十一頁,2022年,8月28日41CAKCDK的激活機(jī)制:CDKThr160/161磷酸化

CDK/Cyclin

cellcycle↑第四十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日42CDK的激活和失活還與Thr14/Tyr15的磷酸化和去磷酸化有關(guān)。Thr14/Tyr15的去磷酸化導(dǎo)致CDK的激活,使其去磷酸化的磷酸酶是CDC25。

第四十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日43CDK啟動cellcycle:CDK激活Cyclin與CDK結(jié)合CAK對CDKThr160/161的磷酸化CellcycleCDC25

對CDKThr14/Tyr15去磷酸化第四十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日44①磷酸化修飾的抑制作用:在人的CDK1和CDK2中,Thr14和Tyr15殘基的磷酸化可抑制CDK的催化活性。其原因在于上述殘基的側(cè)鏈位于該酶活性中心ATP結(jié)合部位的頂端。2.2.2InhibitionofCDK第四十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日45催化Thr14和Tyr15磷酸化的是兩種不同的蛋白激酶,使Thr14磷酸化的為蛋白激酶Myt1

,使Tyr15磷酸化的是蛋白激酶Wee1/Mik1

。催化Thr14和Tyr15脫磷酸化的是蛋白磷酸酶CDC25。因此,蛋白激酶Wee1和Myt1及蛋白磷酸酶CDC25的相對活性,決定CDK1和CDK2的活性高低。第四十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日46RegulationofCDKActivityCAK第四十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日47②抑制蛋白的作用:抑制蛋白,即周期素依賴性蛋白激酶抑制子(CKI),大部分CKI都是抑癌基因的編碼產(chǎn)物。在哺乳動物細(xì)胞中,目前已經(jīng)確定的CKI主要有:P15和P16、

P19、P21、P27、P53和PRb,可分別抑制各型CDK的活性。第四十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日48P16INK4A和P15INK4B:是分別由抑癌基因INK4A/MTS1和INK4B/MTS2編碼合成的蛋白質(zhì),能專一性的與CDK4和CDK6結(jié)合,并阻止其與周期素的結(jié)合反應(yīng),從而抑制其蛋白激酶活性,使細(xì)胞停留于G1期。第四十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日49

P16CDK4cyclinD1

Pcdk介導(dǎo)的磷酸化

RbRbP

G1

S

DNA轉(zhuǎn)錄第四十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日50P21WAF1/CIP1:是由抑癌基因WAF1/CIP1編碼合成的蛋白質(zhì),幾乎能與所有的周期素-CDK復(fù)合物結(jié)合,抑制其蛋白激酶活性,使細(xì)胞停留在G1期。第五十頁,共九十一頁,2022年,8月28日51P27KIP1:是由抑癌基因KIP1編碼合成的蛋白質(zhì),也能與幾乎所有的周期素-CDK復(fù)合物結(jié)合,抑制其蛋白激酶活性,使細(xì)胞停留于G1期。第五十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日52p27-cyclin-cdkcomplex第五十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日53P53:由抑癌基因p53編碼合成的蛋白質(zhì),是WAF1/CIP1基因(P21)的轉(zhuǎn)錄激活因子。因此,P53的表達(dá)可促進(jìn)P21WAF1/CIP1的轉(zhuǎn)錄表達(dá),從而抑制CDK的蛋白激酶活性。第五十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日54FunctionofP53:第五十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日55第五十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日56第五十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日57PRb:是由Rb抑癌基因編碼合成的蛋白質(zhì),有低磷酸化型和高磷酸型兩種型式。低磷酸化型的PRb可與轉(zhuǎn)錄因子E2F形成復(fù)合體,抑制其轉(zhuǎn)錄激活作用,阻止細(xì)胞分裂;而高磷酸化型的PRb則不能與E2F形成復(fù)合體。催化PRb由低磷酸化型轉(zhuǎn)變?yōu)楦吡姿峄偷牡鞍准っ妇褪歉餍虲DK。第五十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日58Rb在細(xì)胞周期內(nèi)的磷酸化

第五十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日59CyclinD與CDK結(jié)合使Rb釋放結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子E2F第五十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日60第六十頁,共九十一頁,2022年,8月28日61Figure.RegulationofRbandE2FactivitiesinlateG1.InteractionofE2FswithnonphosphorylatedRbproteininitiallyinhibitsE2Factivity.Whensignalingfrommitogensissustained,theresultinginitiatethephosphorylationofRb,convertingsomeE2Ftotheactiveform,whichactivatetargetgeneswhoseproductsareessentialforSphase.第六十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日62Rbfunctionislinkedtoothertumorsuppressors第六十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日63小結(jié)Rb的生理作用:Rb基因是視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的致病基因,位于13q14。

Rb蛋白——p105

兩種形式:磷酸化Rb和非磷酸化Rb(活性形式)Rb蛋白的作用:1.

非磷酸化Rb與轉(zhuǎn)錄因子E2F結(jié)合,抑制其活性,使細(xì)胞停留在G1期。E2F

是很強(qiáng)的轉(zhuǎn)錄因子,可促進(jìn)許多參與S期的酶和蛋白質(zhì)如DNA聚合酶、胸苷激酶、二氫葉酸還原酶等的表達(dá),增強(qiáng)DNA的復(fù)制,促進(jìn)細(xì)胞通過G1/S控制點。2.Rb磷酸化磷酸化的Rb釋放E2F促進(jìn)DNA的合成細(xì)胞分裂增殖。第六十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日643.病毒癌蛋白(SV40大T抗原,腺病毒EIA和人乳頭瘤病毒E7等)和Rb結(jié)合,釋放E2F,從而促進(jìn)細(xì)胞的分裂增殖和轉(zhuǎn)化。4.Rb基因的突變失活(點突變,缺失或GC島的高甲基化等)使之失去結(jié)合E2F和抑制細(xì)胞增殖的能力。5.生長因子如EGF、PDGF和癌基因c-myc等都可促進(jìn)cyclinD1的表達(dá)和D1-CDK4/6的形成,從而促進(jìn)細(xì)胞的分裂增殖。6.CDK抑制蛋白P16是抑癌基因

P16可競爭性地與CDK4/6結(jié)合,抑制CDK4/6的活性,從而抑制細(xì)胞從G1→S過渡,使細(xì)胞停留在G1期。第六十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日653.

細(xì)胞周期調(diào)控中各元素間的相互作用

細(xì)胞周期的調(diào)控可分為外源和內(nèi)源性調(diào)控.

外源性調(diào)控主要是細(xì)胞因子以及其它外界刺激引起;

內(nèi)源性調(diào)控主要是通過Cyclin-CDK-CKI的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控來實現(xiàn)。

第六十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日66生長信號(GF):通過早期應(yīng)答基因傳遞到細(xì)胞周期調(diào)控機(jī)制時,首先是cyclinD的表達(dá)增加,與CDK4/6形成復(fù)合物,使細(xì)胞周期運行。抑制信號(TGF-β):促進(jìn)CKI表達(dá)增加,抑制CyclinD-CDK4/6復(fù)合物的功能,使細(xì)胞阻滯在G1期。第六十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日67第六十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日68PRbE2FD-CDK4/6E2F磷酸化的RbEGF,PDGF,c-myc等Cyclin--D病毒癌蛋白與Rb結(jié)合參與S期DNA合成的蛋白質(zhì)基因的表達(dá)細(xì)胞的過度增殖和癌變Rb基因的突變P16突變的Rb蛋白第六十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日第六十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日70

各種細(xì)胞周期蛋白隨特定細(xì)胞時相而出現(xiàn)。

G1早期,cyclinD表達(dá)并與CDK4或CDK6結(jié)合,成為始動細(xì)胞周期的啟動子;

G1晚期、進(jìn)入S早期后cyclinE表達(dá),并與CDK2結(jié)合,推動細(xì)胞進(jìn)入S期;

進(jìn)入S期后,cyclinA表達(dá),cyclinA和CDK2相結(jié)合可以調(diào)節(jié)S期進(jìn)入G2期;

S晚期、G2早期,cyclIinA、cyclinB表達(dá),并與cdc2結(jié)合,促進(jìn)細(xì)胞進(jìn)入M期。第七十頁,共九十一頁,2022年,8月28日P53P16

介導(dǎo)抑制CDK4

p21CDK4

cyclinD1

抑制CDK4

活化CDK4Pcdk介導(dǎo)的磷酸化

RbRbPE2F

無活性復(fù)合物

E2F啟動

DNA轉(zhuǎn)錄

G1

S

DNA轉(zhuǎn)錄第七十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日72

CDK活性狀態(tài)是以磷酸化形式存在的。

CAK可誘導(dǎo)CDK磷酸化(Thr161),而p27通過與CDK亞單位的結(jié)合,使CAK不能與CDK直接發(fā)生作用。非活化的CDK不能使Rb蛋白磷酸化,使細(xì)胞停留在G1期,對細(xì)胞周期進(jìn)行負(fù)調(diào)控。

P27還可阻止Rb蛋白磷酸化,其過度表達(dá)能抑制細(xì)胞進(jìn)入G1期。

第七十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日73小結(jié):細(xì)胞周期由一系列瀑布式的CDKs激活所驅(qū)動CDKs的激活受控于四大機(jī)制

(cyclin,CAK,Weel/CDC25,CKIs)CDKs激活執(zhí)行細(xì)胞周期的兩大生物學(xué)功能:復(fù)制和分裂第七十三頁,共九十一頁,2022年,8月28日74第三節(jié)

細(xì)胞周期調(diào)控與腫瘤

科學(xué)家在研究中逐漸發(fā)現(xiàn),幾乎所有癌基因、抑癌基因的生物學(xué)效應(yīng),最終都會聚到細(xì)胞周期機(jī)制上。許多癌基因、腫瘤抑制基因直接參與細(xì)胞周期的調(diào)控,或者本身就是細(xì)胞周期調(diào)控復(fù)合體的主要成分。這些基因變異的結(jié)果,導(dǎo)致了細(xì)胞周期的失控,直接誘發(fā)腫瘤。第七十四頁,共九十一頁,2022年,8月28日75驅(qū)動機(jī)制檢查機(jī)制CKI-checkpointCDK4,6/cyclinDCDK2/cyclinECDK2/cyclinACDK1/cyclinBCyclin-CDK+細(xì)胞惡性增殖驅(qū)動力增強(qiáng)檢查機(jī)制失靈腫瘤細(xì)胞惡性增殖的機(jī)制第七十五頁,共九十一頁,2022年,8月28日76腫瘤細(xì)胞惡性增殖的機(jī)制Cyclin的過表達(dá)CDK的增多CKI表達(dá)不足和突變檢查點功能障礙細(xì)胞增殖過度與腫瘤G1/S檢查點功能障礙(P53突變)G2/M檢查點功能障礙惡性增殖第七十六頁,共九十一頁,2022年,8月28日77一、腫瘤細(xì)胞周期失控的分子基礎(chǔ)

1.細(xì)胞周期蛋白異常

G1cyclin基因突變、重排,使這些cyclin異常表達(dá),從而使細(xì)胞通過G1期,進(jìn)入S期,細(xì)胞即自發(fā)增殖,出現(xiàn)轉(zhuǎn)化特征。許多人類腫瘤中,均發(fā)現(xiàn)有cyclinD1基因的擴(kuò)增。第七十七頁,共九十一頁,2022年,8月28日78CyclinD1(原癌基因Bcl-1)過表達(dá)原因:▲基因擴(kuò)增(CyclinD1過表達(dá)的主要機(jī)制)乳腺癌、胃癌、食道癌存在CyclinD1基因擴(kuò)增過度?!旧w倒位(Chromosomeinversion)CyclinD1基因倒位于甲狀旁腺啟動子控制下

CyclinD1蛋白合成↑甲狀旁腺腺癌▲染色體易位(Chromosometranslocation)Bcl-1t(11:14)(q13:q32)易位CyclinD1受Ig重鏈基因增強(qiáng)子影響CyclinD1表達(dá)↑第七十八頁,共九十一頁,2022年,8月28日79【CyclinD過表達(dá)致腫瘤機(jī)制】CyclinD過表達(dá)+生長因子

CDKs瀑布效應(yīng)↑細(xì)胞增殖過度易發(fā)生細(xì)胞癌變▲基因突變CyclinD1T286突變CyclinD1泛素化受阻CyclinD1↑第七十九頁,共九十一頁,2022年,8月28日80

B型肝炎病毒(hepatitisBvirus,HVB)感染人體后成為導(dǎo)致肝癌的因素之一,有研究發(fā)現(xiàn),HVB基因組整合入cyclinA基因的一個內(nèi)含子中,產(chǎn)生異常、過量表達(dá)的轉(zhuǎn)錄物。和正常的cyclinA相比,它缺少N端的“destructionbox”,逃脫了對它的降解,大量異常的cyclinA刺激細(xì)胞增殖。第八十頁,共九十一頁,2022年,8月28日812.CDK和CKI基因的突變

研究中發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞CDK的水平一般較高,而CKI基因常見純合性缺失突變,細(xì)胞內(nèi)缺少CKI,或CKI抑制CDK功能的喪失。

CDK表達(dá)異常主要見于CDK4、CDK6過表達(dá)。CDK4↑+cyclinD結(jié)合↑CDK4/cyclinD↑pRbpRb磷酸化↑細(xì)胞增殖過度

E2F↑G1/S過渡加速第八十一頁,共九十一頁,2022年,8月28日82細(xì)胞增殖異常CKI的缺失與突變腫瘤細(xì)胞中常見CKI(腫瘤抑制基因)表達(dá)不足或突變。

▲【p16InK4基因失活原因】

突變或缺失、染色體易位、p16InK4高度甲基化。

【Mechanism】p16InK4基因表達(dá)↓CDK4與cyclinD結(jié)合↓細(xì)胞周期處在“易于”被啟動狀態(tài)

易發(fā)生細(xì)胞癌變

可能第八十二頁,共九十一頁,2022年,8月28日83

【Mechanism】

p53基因突變P

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