研究一个抑癌基因的功能需要做哪些试验,系统点的

作者&投稿:屈孙 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如何研究一个基因在某个系统内的调控机理~

用改变变量的思维啊, 如果要研究某段基因对生物某系统的影响 我们可以对这段基因进行修饰 改变其DNA构成 达到阻止这段基因表达或者改变其原有效用的目的 进而观察改变前和改变后的系统有什么不同 望采纳谢谢

患者不要有精神压力,只要天气好每天去早市,发现时还没有扩散.现在.除了定期复查、自信满满的坚信一定没问题,有失常态的过渡关心会给患者造成心理压力,自身的心态真的很重要.、1年2年3年,饮食上跟平时一样,按时吃药我爷爷5年前癌症做了手术。爷爷知道了自己得了癌症一点都不怕. 家人建立战胜疾病的信心.,也不要过分的表现对患者的关切,我们做小辈的虽然担心,下午定时出去遛弯,自己一个人打车去鸟市买鸟。能治疗是一个方面,没有特别去吃补品,就这样互相打气闯过了手术,外人根本看不出有癌症的样子...,但在爷爷面前总是开开心心,不告诉的话。到现在好好的81岁了. 祝你外公好运

抑癌基因也称为抗癌基因。抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。对于正常细胞,调控生长的基因(如原癌基因等)和调控抑制生长的基因(如抑癌基因等)的协调表达是调节控制细胞生长的重要分子机制之一。这两类基因相互制约,维持正负调节信号的相对稳定。当细胞生长到一定程度时,会自动产生反馈抑制,这时抑制性基因高表达,调控生长的基因则不表达或低表达。前已述及,癌基因激活与过量表达与肿瘤的形成有关。同时,抑癌基因的丢失或失活也可能导致肿瘤发生。 抑癌基因也称为抗癌基因。早在1960s,有人将癌细胞与同种正常成纤维细胞融合,所获杂种细胞的后代只要保留某些正常亲本染色体时就可表现为正常表型,但是随着染色体的丢失又可重新出现恶变细胞。这一现象表明,正常染色体内可能存在某些抑制肿瘤发生的基因,它们的丢失、突变或失去功能,使激活的癌基因发挥作用而致癌。

  抑癌基因的发现是从细胞杂交实验开始的,当一个肿瘤细胞和一个正常细胞融合为一个杂交细胞,往往不具有肿瘤的表型,甚至由两种不同肿瘤细胞形成的杂交细胞也非肿瘤型的,只有当这些正常亲代细胞失去了某些基因后,才会形成肿瘤的子代细胞。由此人们推测,在正常细胞中可能存在一种肿瘤抑制基因,阻止杂交细胞发生肿瘤,当这种基因缺失或变异时,抑瘤功能丧失,导致肿瘤生成。而在两种不同肿瘤细胞杂交融合后,由于它们缺失的抑癌基因不同,在形成的杂交体中,各自不齐全的抑癌基因发生交叉互补,所以也不会形成肿瘤。

  抑癌基因的产物是抑制细胞增殖,促进细胞分化,和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,通常认为抑癌基因的突变是隐性的。

  目前定论的抑癌基因有10余种,必须指出,最初在某种肿瘤中发现的抑癌基因,并不意味其与别的肿瘤无关,恰恰相反,在多种组织来源的肿瘤细胞中往往可检测出同一抑癌基因的突变、缺失、重排、表达异常等,这正说明抑癌基因的变异构成某些共同的致癌途径。

  抑癌基因的产物主要包括:①转录调节因子,如Rb、p53;②负调控转录因子,如WT;③周期蛋白依赖性激酶抑制因子(CKI),如p15、p16、p21;④信号通路的抑制因子,如ras GTP酶活化蛋白(NF-1),磷脂酶(PTEN);⑥DNA修复因子,如BRCA1、BRCA2。⑥与发育和干细胞增殖相关的信号途径组分,如:APC、Axin等。

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抑癌基因失活的途径:

  ①等位基因隐性作用,失活的抑癌基因之等位基因在细胞中起隐性作用,即一个拷贝失活,另一个拷贝仍以野生型存在,细胞呈正常表型。只有当另一个拷贝失活后才导致肿瘤发生,如Rb基因。②抑癌基因的显性负作用(dominant negative):抑癌基因突变的拷贝在另一野生型拷贝存在并表达的情况下,仍可使细胞出现恶性表型和癌变,并使野生型拷贝功能失活。这种作用称为显性负作用或反显性作用。如近年来证实突变型p53和APC蛋白分别能与野生型蛋白结合而使其失活,进而转化细胞。③单倍体不足假说(Haplo-insufficiency):某些抗癌基因的表达水平十分重要,如果一个拷贝失活,另一个拷贝就可能不足以维持正常的细胞功能,从而导致肿瘤发生。如DCC基因一个拷贝缺失就可能使细胞粘膜附功能明显降低,进而丧失细胞接触抑制,使细胞克隆扩展或呈恶性表型。

  一些抑癌基因的功能

  抑癌基因 功能 相关肿瘤

  Rb 转录调节因子 RB、成骨肉瘤、胃癌、SCLC、乳癌、结肠癌

  p53 转录调节因子 星状细胞瘤、胶质母细胞瘤、结肠癌、乳癌、成骨肉瘤、SCLC、胃癌、磷状细胞肺癌

  WT 负调控转录因子 WT、横纹肌肉瘤、肺癌、膀胱癌、乳癌、肝母细胞瘤

  NF-1 GAP,ras GTP酶激活因子 神经纤维瘤、嗜铬细胞瘤、雪旺氏细胞瘤、神经纤维瘤

  DCC基因亦称结直肠癌缺失基因(deletedincolorectalcarcinoma),氨基酸顺序与神经细胞粘附分子(N-CAM)及其它相关的细胞表面糖蛋白十分相似。该基因失活,可导致细胞的生物学行为,如细胞粘附、接触性抑制及运动发生重要改变,使细胞朝恶性化方向演变,并容易发生转移,DCC基因在胃癌中的缺失率为40%~60%左右。

  p21 CDK抑制因子 前列腺癌

  p15 CDK4、CDK6抑制因子 成胶质细胞瘤

  BRCA1 DNA修复因子,与RAD51作用 乳腺癌、卵巢癌

  BRCA2 DNA修复因子,与RAD51作用 乳腺癌、胰腺癌

  PTEN 磷酯酶 成胶质细胞瘤

  APC WNT信号转导组分 结肠腺瘤性息肉,结/直肠癌

  APC基因最初是在结肠腺瘤样息肉(adenomatouspolyposiscoli)病人中发现的,并以此命名。APC基因定位于染色体5q21-22,属于Wnt信号途径的负调控因子,APC蛋白可与β-catenin连接,促进β-catenin降解,而β-catenin在细胞内积累后,可进入细胞核,与T细胞因子TCF结合,促进相关基因的表达。

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作用机理

  

  由于抑癌基因的分离鉴定研究晚于原癌基因,目前仅对p53和Rb两种抑癌基因的作用机制了解比较充分。

  (一)视网膜母细胞瘤基因(Rb基因)

  Rb基因是最早发现的肿瘤抑制基因,最初发现于儿童的视网膜母细胞瘤,因此称为Rb基因。在正常情况下,视网膜细胞含活性Rb基因,控制着成视网膜细胞的生长发育以及视觉细胞的分化,当Rb基因一旦丧失功能或先天性缺失,视网膜细胞则出现异常增殖,肝成视网膜母细胞瘤。Rb基因失活还见于骨肉瘤。小细胞肺癌、乳腺癌等许多肿瘤,说明Rb基因的抑癌作用具有一定的广泛性。

  Rb基因比较大,位于人13号染色体q14,含有27个外显子,转录4.7kb的mRNA,编码蛋白质为P105,定位于核内,有磷酸化和非磷酸化两种形式,非磷酸化形式称活性型,能促进细胞分化,抑制细胞增殖。实验表明,将Rb基因导人成视网膜细胞瘤或成骨肉瘤细胞,结果发现这些恶性细胞的生长受到抑制。有意义的是,Rb蛋白的磷酸化程度与细胞周期密切相关。例如,处于静止状态的淋巴细胞仅表达非磷酸化的Rb蛋白,在促有丝分裂剂诱导下,淋巴细胞进人S期,Rb蛋白磷酸化水平增高,而终末分化的单核细胞和粒细胞仅表达高水平的非磷酸化Rb蛋白,即使在生长因子诱导下,Rb蛋白也不发生磷酸化,细胞也不出现分裂。提示细胞生长停止,Rb蛋白处于低磷酸化水平,而处于分裂增殖的肿瘤细胞只含有磷酸化型的Rb蛋白。说明Rb蛋白的磷酸化修饰作用对细胞生长、分化起着重要的调节作用。Rb基因对肿瘤的抑制作用与转录因子(E-2F)有关。E-2F是一类激活转录作用的活性蛋白,在G0、G1期,低磷酸化型的Rb蛋白与E-2F结合成复合物,使E-2F处于非活化状态;在S期,Rb蛋白被磷酸化而与E-2F解离,结合状态的E-2F变成游离状态,细胞立即进人增殖阶段。当Rb基因发生缺失或突变,丧失结合、抑制E-2F的能力,于是细胞增殖活跃,导致肿瘤发生。

  (二)P53

  人类p53基因定位于l7P13,全长16-20kb,含有11个外显子,转录2.8kb的mRNA,编码蛋白质为P53,是一种核内磷酸化蛋白。P53基因是迄今为止发现的与人类肿瘤相关性最高的基因。过去一直把它当成一种癌基因,直至1989年才知道起癌基因作用的是突变p53,后来证实野生型p53是一种抑癌基因。

  P53基因表达产物P53蛋白由393个氨基酸残基构成,在体内以四聚体形式存在,半衰期为20-30分钟。按照氨基酸序列将P53蛋白分为三个区:

  (1)核心区,位于P53蛋白分子中心,由102-290位氨基酸残基组成,在进化上高度保守,在功能上十分重要,包含有结合DNA的特异性氨基酸序列。

  (2)酸性区,由N端1-80位氨基酸残基组成,易被蛋白酶水解,半寿期短与此有关。含有一些特殊的磷酸化位点。

  (3)碱性区,位于C端,由319-393位氨基酸残基组成。p53蛋白通过这一片段可形成四聚体。C端可以单独具备转化活性,起癌基因作用,且有多个磷酸化位点,为多种蛋白激酶识别。

  正常情况下,细胞中P53蛋白含量很低,因其半寿期短,所以很难检测出来,但在生长增殖的细胞中,可升高5-100倍以上。

  野生到P53蛋白在维持细胞正常生长、抑制恶性增殖中起着重要作用,因而被冠以"基因卫士"称号。P53基因时刻监控着基因的完整性,一旦细胞DNA遭到损害,P53蛋白与基因的DNA相应部位结合,起特殊转录因子作用,活化P21基因转录,使细胞停滞于G1期;抑制解链酶活性;并与复制因子A(replicationfactorA)相互作用参与DNA的复制与修复;如果修复失败,p53蛋白即启动程序性死亡过程诱导细胞自杀,阻止有癌变倾向突变细胞的生成,从而防止细胞恶变。

  当P53发生突变后,由于空间构象改变影响到转录活化功能及P53蛋白的磷酸化过程,这不单失去野生型P53抑制肿瘤增殖的作用,而且突变本身又使该基因具备癌基因功能。突变的P53蛋白与野生型P53蛋白相结合,形成的这种寡聚蛋白不能结合DNA,使得一些癌变基因转录失控导致肿瘤发生。

  值得提出的,所谓"癌基因"、"抑癌基因"是在癌瘤研究过程中命名的。事实上,细胞的原癌基因和抑癌基因均是细胞的正常基因成分,具有重要的生理功能,除了癌瘤以外,它们在多种疾病过程中也发挥重要作用。


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1.抑癌基因。人体细胞中存在着一批称为抑癌基因的基因,其功能是抑制细胞不受控增殖,防止癌细胞形成。2.免疫系统。人体的免疫系统可识别和清除外源和内源的潜在害虫,包括癌细胞。免疫细胞可识别和摧毁癌细胞。两个方面在对抗肿瘤方面作用均很大:抑癌基因突变:当人体细胞的抑癌基因发生突变不能正常表达时...

抗癌基因有哪些
将抑癌基因导入到缺乏该基因的恶性肿瘤细胞中,观察时候有相应的表现。那么,抑癌基因有什么类型呢?下面我们来具体了解抑癌基因的相关知识。抑癌基因的分类。目前已经鉴定的抑癌基因有一百多种,比较常见的抑癌基因有Rb、P53、APC、nm23等。Rb基因也叫做视网膜母细胞瘤基因,是第一个被发现的抑癌基因。

癌基因,抑癌基因及其产物的检测 对乳腺癌有什么意义
但是,在成年动物中,这类基因的表达受到严格控制,其活性一般很低。这种控制 机制在很大程度上又受专门基因产物所控制,这就是后来发现的 “抑癌基因”这类基因的正常功能就是对抗原癌基因的作用,抑制细胞分裂。这 些基因功能的丧失理所当然的导致细胞不受限制的增长和癌症的发生。 癌症的发生是一个...

什么是癌基因和抑癌基因
DCC 是Deleted in Colorectal Carcinoma的缩写。该基因不能单纯的说是癌基因或者是抑癌基因。有时表现为抑癌基因,有时表现为癌基因。依条件不同而定。该基因的产物是一个膜受体。如果DCC不和 netrin结合,可以促进凋亡,表现为抑癌基因的功能。而一旦和 netrin结合,则表现为促进细胞存活,是癌基因。

著名抑癌基因TP53的突变和药物
第二种基因是抑癌基因,如TP53、BRAC1或BRAC2、PTEN、RB1和APC等,它们负责调控肿瘤细胞的增殖,就像是汽车的刹车一样。需要注意的是抑癌基因的突变是比较随机的,基因的任何位置、不管发生任何形式的突变,只要这个突变导致该基因失去功能,或者功能降低,都可能影响到肿瘤的发生。这就导致针对某个抑癌基因开发直接的靶向...

抑癌基因的抑癌基因失活的途径
这种作用称为显性负作用或反显性作用。如近年来证实突变型p53和APC蛋白分别能与野生型蛋白结合而使其失活,进而转化细胞。③单倍体不足假说(Haplo-insufficiency):某些抗癌基因的表达水平十分重要,如果一个拷贝失活,另一个拷贝就可能不足以维持正常的细胞功能,从而导致肿瘤发生。如DCC基因一个拷贝缺失...

原癌基因可以被致癌因子激活变成致癌基因 但抑癌基因如何失活和丢失...
可以说已经没有抑癌作用了)会跟A基因转录出来的蛋白质B(具有抑癌作用的蛋白质)结合,是A基因失活变成a,这时候就变成了aa,所以整个抑癌基因失活。3、就是说当AA中只要其中一个A失活,另一个A就很难维持细胞正常,这点比较好理解,就像两只筷子不好折断,一只就很容易折断了。

鹅不得癌症是真的吗
鲸鱼区别于其他哺乳动物的另一个特征是,它们有许多重复的抑癌基因,这些基因可以阻止癌症的发展和生长。这表明鲸在哺乳动物中是独一无二的,为了进化出巨大的体型,这些重要的管家基因必须跟上,才能保持物种的健康。这些基因在进化上比较保守,但通常可以预防癌症。p53基因抑制癌症:自从该p53在1979年被...

蔬菜里含有尼古丁,是真的吗?这种说法是否有科学依据?
那么,一个正常的细胞是如何发生癌变的呢?细胞核中有我们的 DNA,其中有一系列与癌症相关的基因片段,称为原癌基因和肿瘤抑制基因。原癌基因的功能是调节细胞周期,控制细胞的分裂和生长,抑癌基因的功能是防止细胞的不正常增殖。在基因正常的细胞中,如果有不正常的增殖,你的基因就会启动细胞凋亡来杀...

淄川区13279421725: 原癌基因与抑癌基因的实验检测方法 -
仲长怪水王: 可以按照组织水平、细胞水平、动物水平进行设计,先做下预实验,比如组化看下表达情况,参照相关文献,在细胞水平做下real-time PCR (>2属于原癌基因;<0.5属于抑癌基因;0.5-2间差异不显著)、WB、干扰、转染或侵袭实验等一些常规的实验方法,在动物模型中得以验证,观察转染、干扰后的肿瘤大小变化,基本上可以形成一个完整的课题设计..如果经费时间允许,可以探讨下机制并应用些化疗药物,如bortezomib等,方法同动物模型分组. 实验方法有很多,不知想从哪个角度去研究,如有问题,可留言一起探讨.

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淄川区13279421725: 如何采用遗传互补试验验证植物显性突变基因和隐性突变基因的生物功能 -
仲长怪水王: 因为抑癌基因有等位基因隐性作用,失活的抑癌基因之等位基因在细胞中起隐性作用,即一个拷贝失活,另一个拷贝仍以野生型存在,细胞呈正常表型.只有当另一个拷贝失活后才导致肿瘤发生,如Rb基因.②抑癌基因的显性负作用抑癌基因突变的拷贝在另一野生型拷贝存在并表达的情况下,仍可使细胞出现恶性表型和癌变,并使野生型拷贝功能失活.这种作用称为显性负作用或反显性作用.如近年来证实突变型p53和APC蛋白分别能与野生型蛋白结合而使其失活,进而转化细胞

淄川区13279421725: 克隆到一个与癌症发生有关的基因,如何研究它是原癌基因音还是抑癌基因
仲长怪水王: 用RNAi或基因敲出的方法把受精卵中该基因(或其功能)去除.放于一定剂量的致癌剂中培养,比较去除该基因前后癌变的比率大小. 若实验组&gt;对照组(没有敲出该新基因的正常组)——&gt;则为抑癌基因 若实验组&lt;对照组——&gt;则为原癌基因

淄川区13279421725: 如何研究一个基因的生理功能 -
仲长怪水王: 科学的手段是过表达基因或者干扰基因,突变体也可以,看看这些材料会产生什么形状,以此来判断这个基因的功能.

淄川区13279421725: 理论上确认一个抑癌基因需具备哪些条件
仲长怪水王: 抑癌的发病几率很小的条件就是老和放射物质一起

淄川区13279421725: 研究表明原癌基因和抑癌基因都是正常细胞中存在的一系列基因,原癌基因表达产物对细胞的生理功能极其重要,只有当原癌基因发生结构改变或过度表达时... -
仲长怪水王:[选项] A. 癌变过程中细胞中的遗传物质不发生改变 B. 正常细胞的生命历程包括细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变 C. 没有发生癌变的正常体细胞中,原癌基因一定不能表达 D. 杂交细胞为非肿瘤型细胞的原因可能是不同的抑癌基因间存在互补

淄川区13279421725: 抑癌基因有何特点 -
仲长怪水王: 抑癌基因正常时起抑制细胞增殖和肿瘤发生的作用.许多肿瘤均发现抑癌基因的两个等位基因缺失或失活,失去细胞增生的阴性调节因素,从而对肿瘤细胞的转化和异常增生起作用.位于染色体13p14的Rb基因是第一个被发现和鉴定的抑癌基因,它是在研究少见的儿童视网膜母细胞瘤中发现的. 抑癌基因的产物是抑制细胞增殖,促进细胞分化,和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,通常认为抑癌基因的突变是隐性的.

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