Онкоген
Онкоге́н — це ген, продукт якого може стимулювати утворення злоякісної пухлини. Мутації, що викликають активацію онкогенів, підвищують шанси перетворення здорової клітини в ракову. Вважається, що гени-супресори пухлин[en] (ГСП) охороняють клітини від перероджень у ракові і, таким чином, рак виникає або у випадку порушення роботи генів-супресорів пухлин, або при появі онкогенів (у результаті мутації чи підвищення активності протоонкогенів, див. нижче)[1].
Багато клітин при появі в них мутацій вступають в апоптоз, але в присутності активного онкогена можуть помилково виживати й проліферувати. Для злоякісного переродження клітини під дією багатьох онкогенів необхідна додаткова стадія, наприклад, мутація в іншому гені, фактори навколишнього середовища (наприклад, вірусні інфекції).
Із 1970-х відкриті десятки онкогенів у людини. Багато протиракових ліків направлені на пригнічення активності онкогенів або їхніх продуктів.
Протоонкоген — це звичайний ген, який може стати онкогеном через мутації або підвищення експресії.
Багато протоонкогенів кодують білки, які регулюють ріст та диференціацію клітин. Протоонкогени часто залучені до шляхів передачі сигналу й у регуляцію мітозу, зазвичай через свої білкові продукти. Після активації (яка відбувається через мутацію самого протоонкогена чи інших генів) протоонкоген стає онкогеном і може викликати пухлину[2].
Прикладами продуктів протоонкогенів є білки, залучені до сигнальних шляхів — білки підродини Ras[en][3][4], а також білки Wnt[en][5], Myc[6], позаклітинні сигнал-регульовані протеїнкінази[en] та Trk-рецептори[en].
Протоонкоген може стати онкогеном шляхом відносно незначної модифікації його природної функції.
Існує три основних шляхи активації:
- мутація всередині протоонкогена, яка змінює структуру білка й
- підвищення концентрації білка шляхом
- підвищення експресії гена (порушення регуляції експресії)
- підвищення стабільності білка, збільшення періоду півжиття й, відповідно, активності в клітині
- дуплікація гена (хромосомна перебудова), у результаті чого підвищується концентрація білка в клітині
- транслокація (хромосомна перебудова), яка викликає
- підвищення експресії гена в нетипових клітинах або в нетиповий час
- еспресію постійно активного гібридного білка. Такий тип перебудови в стовбурових клітинах кісткового мозку призводить до лейкемії в дорослих.
Мутації в мікроРНК можуть також призводити до активації онкогенів[7]. Дослідження показали, що малі молекули одноланцюгової РНК довжиною 21-25 нуклеотидів, що називаються мікроРНК, контролюють експресію генів шляхом зниження їхньої активності[8]. Антисенсові мРНК теоретично можуть бути використані для блокування дії онкогенів.
- ↑ Benjamin Lewin. Chapter 30: Oncogenes and Cancer // Genes VIII. — Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2004.
- ↑ Todd R, Wong D.T. (1999). «Oncogenes». Anticancer Res. 19 (6A): 4729—46.
- ↑ Білок HRAS людини в датабазі UniProt P01112
- ↑ Білок KRAS людини в датабазі UniProt P01116
- ↑ Білок Proto-oncogene Wnt-1 людини в датабазі UniProt P04628
- ↑ Білок Myc proto-oncogene protein людини в датабазі UniProt P01106
- ↑ Esquela-Kerscher A, Slack FJ (Apr 2006). «Oncomirs — microRNAs with a role in cancer». Nat Rev Cancer 6 (4): 259-69.
- ↑ Negrini M, Ferracin M, Sabbioni S, Croce CM (Jun 2007). «MicroRNAs in human cancer: from research to therapy». J Cell Sci. 120 (Pt11):1833—40.
|
Це незавершена стаття з молекулярної біології. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |