細(xì)胞增值調(diào)控與腫瘤的分子基礎(chǔ)第一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第一節(jié)細(xì)胞周期概述“細(xì)胞周期”（cellcycle）又稱(chēng)“細(xì)胞分裂周期”，是指一個(gè)細(xì)胞經(jīng)生長(zhǎng)、分裂形成兩個(gè)細(xì)胞所經(jīng)歷的全過(guò)程，即細(xì)胞從一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的全過(guò)程。第二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日1.G1期（gap1phase）

2.S期（synthesisphase）3.G2期（gap2phase）4.M期（mitosisphase）5.G0期Interphase(Long) G1:Cellgrowth S:DNAreplicationG2:CellgrowthM-phase=mitosis(Short)ChromosomesegregationCytokinesis第三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日LelandH.Hartwell

R.Timothy(Tim)Hunt

SirPaulM.Nurse

2001年10月8日美國(guó)人Leland

Hartwell、英國(guó)人PaulNurse、Timothy

Hunt因?qū)?xì)胞周期調(diào)控機(jī)理的研究而獲諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)細(xì)胞周期調(diào)控的關(guān)鍵分子細(xì)胞周期調(diào)控的核心蛋白：2.細(xì)胞周期蛋白(Cyclin)：Cdk的正調(diào)節(jié)因子

1.周期蛋白依賴(lài)性蛋白激酶(Cyclin-dependentkinases,Cdks)：細(xì)胞周期調(diào)節(jié)的中心環(huán)節(jié)

3.Cdk抑制蛋白(Cyclin-dependentkinaseinhibitors,CKIs)：Cdk的負(fù)調(diào)節(jié)因子

第五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日一、細(xì)胞周期蛋白（Cyclins）細(xì)胞周期蛋白（Cyclins）是一類(lèi)伴隨細(xì)胞周期的不同階段表達(dá)、累積和降解的蛋白質(zhì)因子。細(xì)胞周期蛋白盒(Cyclinbox):與Cdk結(jié)合，激活Cdk的蛋白激酶活性毀滅盒(Destructionbox):在Cyclin的自身降解中發(fā)揮重要作用1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、調(diào)控機(jī)理Cyclin與Cdk形成二聚復(fù)合體：催化亞基為Cdk，調(diào)節(jié)亞基為Cyclin。第六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日DestructionBoxinCyclins第八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日不同類(lèi)型的CDK/cyclin復(fù)合體CyclinD包括D1-3，各亞型cyclinD在不同細(xì)胞中的表達(dá)量不同，但具有相同的功效。3、分類(lèi)：A-H第九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞周期中不同類(lèi)型cyclin的表達(dá)變化第十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日二、周期蛋白依賴(lài)性蛋白激酶周期蛋白依賴(lài)性蛋白激酶(Cdks)是一類(lèi)Ser/Thr蛋白激酶，在細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用。人體細(xì)胞內(nèi)主要有Cdk1/Cdc2、Cdk2~6、Cdk7/CAK和Cdk8等?；钚灾行模篈TP結(jié)合部位；催化部位調(diào)節(jié)亞基Cyclin的結(jié)合部位：正調(diào)節(jié)P13suc1的結(jié)合部位：負(fù)調(diào)節(jié)，阻止細(xì)胞進(jìn)/退M期1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：3個(gè)主要功能域2、沒(méi)有酶量的調(diào)節(jié)：在整個(gè)細(xì)胞周期中，某一Cdk的含量恒定，其活化Cdk與非活化Cdk的總量不變。

第十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日CdK的結(jié)構(gòu)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ：抑制性磷酸化位點(diǎn)；cyclin結(jié)合位點(diǎn)；ATP結(jié)合位點(diǎn)Ⅵb:催化部位Ⅶ:ATP結(jié)合位點(diǎn)Ⅷ:T-loop；活性磷酸化位點(diǎn)Ⅸ:自身磷酸化位點(diǎn)第十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日CyclinACdk2第十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日CDKactivating第十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日3、組成、結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)：活化與非活化Cdk的比例正性調(diào)節(jié)：人Cdk與特定的Cyclin

結(jié)合才有活性；也只有Cyclin降解才能使Cdk最終失活。負(fù)性調(diào)節(jié)：CKI與Cdk結(jié)合后阻止Cdk磷酸化。共價(jià)調(diào)節(jié)：抑制性位點(diǎn)磷酸化失活(Wee1激酶)；去磷酸化復(fù)活(Cdc25磷酸酶)。協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)：人Cdc2的Thr160/161和Thr14/Tyr15磷酸化，可促進(jìn)Cdk-Cyclin結(jié)合。這種磷酸化又依賴(lài)Cyclin，Cyclin與Cdk的結(jié)合可導(dǎo)致CdkT環(huán)的移開(kāi)，暴露出其中的Thr160/161位點(diǎn)。第十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日MPFactivitycontrolledby: 1)cyclinBlevels 2)phosphorylationofcdk1Multiplelevelsofregulationprovideinputfor“checkpointcontrol”M-phasepromotingfactor=MPF=cdk1/cyclinBCDK激酶(CDKactivatingkinase，CAK)：磷酸化Thr161Wee1激酶：磷酸化Tyr15/Thr14第十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日依賴(lài)Cyclin的蛋白激酶（Cdc/Cdk）種屬

Cdk

Cyclin

細(xì)胞周期或功能

裂殖酵母

Cdc2CIG1CIG2Cdc13G1SG2/M出芽酵母

Cdc28Cln1、Cln2、Cln3Clb3、Clb4、Clb5、Clb6Clb1、Clb2、Clb3、Clb4G1SG2/M哺乳動(dòng)物

Cdk1Cdk2Cdk3CyclinBCyclinE1,E2CyclinACyclinEG2/MG1SG1/SCdk4Cdk5CyclinD1、D2、D3CyclinD1、D3

G1Neuronaldifferentiation

Cdk6

CyclinD1、D2、D3

G1/S

Cdk7Cdk8Cdk9

CyclinHCyclinCCyclinT

Cdk-activatingkinaseTranscriptionregulationG1/S

第十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日三、Cdk抑制蛋白(CKIs)Cdk抑制蛋白是Cdk的負(fù)調(diào)節(jié)因子，拮抗Cyclin的作用，阻止細(xì)胞經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)點(diǎn)。（1）CIP/KIP(Kinaseinhibitionprotein)家族：廣泛抑制Cdk1-,Cdk2-,Cdk4/6-Cyclin復(fù)合物。因其N(xiāo)端和C端分別具有不同的結(jié)構(gòu)和功能，故又稱(chēng)雙重特異家族。包括p21、p27和p571、CKI兩大家族（2）INK4(Inhibitorofcdk4)家族：特異性抑制Cdk4/6-DCyclins，因其結(jié)構(gòu)中含有數(shù)個(gè)具強(qiáng)烈疏水性的錨蛋白（ankyrin）重復(fù)序列，故又稱(chēng)錨蛋白家族，包括p15、p16、p18和p19。第十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日p21p21是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的CKI基因(1993年)，其抑制作用最廣泛，對(duì)細(xì)胞周期各期的Cdks均有明顯的抑制作用。由于其表達(dá)蛋白質(zhì)分子量為21kD，而且最初認(rèn)為它與野生型p53的生物活性有關(guān)，故命名為p21WAF-1(Wild-typep53ActivatedFragment-1)；后又發(fā)現(xiàn)p21與細(xì)胞老化等多種因素有關(guān)，故又稱(chēng)p21SDL1/Cip-1/CAP20/PIC1等。第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的CKI基因p21定位于6p21抑制作用最廣泛表達(dá)蛋白質(zhì)分子量為21kD第二十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日p21的功能可能作用于細(xì)胞周期的多個(gè)環(huán)節(jié)。P21可與Cyclin、Cdk和增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)組成四聚體。其N(xiāo)端結(jié)構(gòu)域與Cyclin-Cdk結(jié)合，抑制Cyclin-Cdk磷酸化Rb蛋白，阻止細(xì)胞進(jìn)入S期。當(dāng)細(xì)胞在S期發(fā)生DNA損傷時(shí)，p21的C末端結(jié)構(gòu)域與PCNA直接結(jié)合，抑制DNA聚合酶活性，阻止損傷DNA長(zhǎng)鏈的復(fù)制。但p21不能抑制DNA復(fù)制起始復(fù)合物的形成和DNA缺口的修補(bǔ)，所以，DNA的修復(fù)不會(huì)被抑制。p21基因的啟動(dòng)子區(qū)域含有p53蛋白的結(jié)合位點(diǎn)。第二十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日p16p16又稱(chēng)MTS1基因（Multipletumorsuppressor1），其編碼蛋白質(zhì)的分子量約為16kD，主要抑制Cdk4的活性，故命名為p16INK4A。p16基因定位于9p21-22

其編碼序列由3個(gè)外顯子組成

有α、β兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本。

表達(dá)蛋白質(zhì)分子量為16kDN端含有一個(gè)與細(xì)胞周期蛋白盒N端同源的序列；還含有4個(gè)錨蛋白重復(fù)序列?？梢种艭dk4或Cdk6的活性，使其不能對(duì)Rb磷酸化。第二十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日Cyclins-Cdks-CKIs的相互作用關(guān)系

CylcinsCdk

細(xì)胞周期作用相關(guān)CKIs

ACdk1，Cdk2SG2Mp21，p27，p57B(B1,B2)Cdk1（Cdc2）G2Mp21，p57C－－－D(D1～3)Cdk4（2，5，6）G1p15,p16,p21,p27,p18,p19,p57EFGH

Cdk2－－Cdk7

G0G1S－－G1,S,G2,M

p21，p57－－－

第二十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日p21andp27inhibitassemblyandactivityofcdk4,6-cyclinDandcdk2-cyclinEbyCAK.TheyalsoinhibitcycleprogressionindependentofRBactivity.p16inhibitsbothassemblyandactivityofcdk4,6-cyclinD.第二十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日一、細(xì)胞周期的驅(qū)動(dòng)1、G1期：在生長(zhǎng)因子誘導(dǎo)下，CyclinD首先被合成，于G1中期達(dá)到峰值，并與Cdk4、Cdk6結(jié)合形成CyclinD-Cdk4或CyclinD-Cdk6復(fù)合物(又稱(chēng)G1-CdkC)，激活Cdk4或Cdk6的蛋白激酶活性，使Rb蛋白磷酸化。磷酸化的Rb蛋白與結(jié)合的E2F(無(wú)活性)分離，釋放出有活性的E2F，E2F作為轉(zhuǎn)錄因子激活與DNA復(fù)制相關(guān)基因的表達(dá)，使細(xì)胞進(jìn)入S期。第三節(jié)細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)

第二十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日positivefeedbackloopRbphosphorylationmaintaineduntilCyclinBdestruction第二十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞周期的驅(qū)動(dòng)2、S期：CyclinD降解，CyclinE和A積累，先后與Cdk2結(jié)合為CyclinE-Cdk2復(fù)合物(又稱(chēng)G1/S-CdkC)及CyclinA-Cdk2復(fù)合物(又稱(chēng)S-CdkC)，維持DNA復(fù)制。3、G2期：CyclinE降解，CyclinB積累，并與Cdc2(Cdk1)結(jié)合，形成促成熟因子(maturation-promotingfactor，MPF)復(fù)合體，即M-CdkC。細(xì)胞中的蛋白激酶將Cdc2的Tyr15和Thr14磷酸化，形成無(wú)活性的前MPF(pre-MPF)。未磷酸化的活性MPF能激活磷酸酶Cdc25，將Cdc2的Tyr15和Thr14去磷酸化，從而激活更多的MPF(Cdc2的自催化過(guò)程)，促使染色體濃縮，微管蛋白磷酸化，細(xì)胞骨架的重新組合，推動(dòng)細(xì)胞分裂。

第二十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日4、M期：CyclinB和泛素(ubiquitin)被磷酸化。在特定酶的作用下，磷酸化的CyclinB泛素化，然后由依賴(lài)泛素的蛋白水解酶催化降解，結(jié)果使Cdc2失去調(diào)節(jié)單位而失活，細(xì)胞回到G1期。促后期復(fù)合物(APC)對(duì)M-Cyclin及分裂期其他調(diào)控因子的泛素化和蛋白水解起重要作用。第二十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日Proteindegradationisimportantinmitosis第二十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞周期驅(qū)動(dòng)的核心成分是Cdks。Cyclin-Cdk復(fù)合物活性的調(diào)控決定著細(xì)胞周期的進(jìn)程。第三十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日二、Cyclin-Cdk復(fù)合物的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)：Cdk亞基的磷酸化、CKIs的結(jié)合。數(shù)量調(diào)節(jié)：Cdk調(diào)控因子的轉(zhuǎn)錄調(diào)控；Cyclins的水解主要機(jī)制：泛素依賴(lài)的蛋白質(zhì)水解限速步驟：泛素連接酶催化的泛素轉(zhuǎn)移反應(yīng)。關(guān)鍵酶：

SCF(Skp1-Cdc53/cullin-F-boxproteincomplex)和APC(Anaphase-promotingcomplex，促后期復(fù)合物)，泛素化并降解細(xì)胞周期調(diào)控蛋白。第三十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日TheRegulationofAPCinCellCycle第三十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日SCF

APC作用時(shí)相G1和S期M作用底物G1/S-Cycins和一些調(diào)控S期起始的CKIsM-Cyclins和其他調(diào)控有絲分裂的蛋白質(zhì)調(diào)控方式在細(xì)胞周期的整個(gè)過(guò)程中，SCF活性不變。SCF引起的泛素化與它的靶蛋白質(zhì)的磷酸化狀態(tài)有關(guān)，SCF只能識(shí)別特異的磷酸化蛋白質(zhì)、使其泛素化并降解?；钚噪S細(xì)胞周期時(shí)相的變化而改變，受其活化亞基Cdc20的調(diào)控。當(dāng)細(xì)胞接近分裂期時(shí)，M-CdkC刺激Cdc20轉(zhuǎn)錄，其蛋白質(zhì)合成增加，并與磷酸化的APC結(jié)合形成活性Cdc20-APC復(fù)合物，在有絲分裂后期降解securin蛋白質(zhì)，活化separase蛋白酶，剪切和解離cohesin復(fù)合物，使cohesin復(fù)合物脫離染色體，促使姐妹染色單體分離；泛素化并水解M-Cyclins，失活M-Cdk，使細(xì)胞離開(kāi)M期。分裂末期，M-Cyclin的降解可導(dǎo)致所有APC的失活。在G1期，APC的活化蛋白Hct1與APC結(jié)合，抑制M-Cyclin的水平。第三十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)

基因調(diào)節(jié)：Cdk的時(shí)相性激活是細(xì)胞周期調(diào)控機(jī)制的核心，其主要依賴(lài)于Cyclin的細(xì)胞周期特異性或時(shí)相性表達(dá)、累積和降解。

生長(zhǎng)因子及其受體調(diào)節(jié)抑素調(diào)節(jié)：細(xì)胞自身產(chǎn)生的終止增殖的信號(hào)分子cAMP和cGMP調(diào)節(jié)：含量隨細(xì)胞周期呈周期性變化激素調(diào)節(jié)：生長(zhǎng)激素、雌激素等可刺激細(xì)胞生長(zhǎng)Ca2+和鈣調(diào)素調(diào)節(jié)：高Ca2+水平直接或間接激活蛋白激酶從而調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖活動(dòng)G1期的啟動(dòng)是細(xì)胞周期的關(guān)鍵:G1/S限制點(diǎn)第三十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日生長(zhǎng)因子

(Growthfactor)G1SG2MEGF、IGF、IL

(+)TGF-β

(-)PDGF

(+)第三十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第三十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日抑素

(Chalone)G1SG2MM因子(-)S因子(-)第三十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日三、細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)與細(xì)胞周期監(jiān)控細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)(checkpoint)：保證細(xì)胞周期中DNA復(fù)制和染色體分配的檢測(cè)機(jī)制。細(xì)胞一旦通過(guò)了檢測(cè)點(diǎn)，就可以完成細(xì)胞周期。這是一類(lèi)負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。細(xì)胞周期監(jiān)控：當(dāng)細(xì)胞周期進(jìn)程中出現(xiàn)異常事件，如DNA損傷或DNA復(fù)制受阻時(shí)，檢測(cè)點(diǎn)調(diào)節(jié)機(jī)制被激活，及時(shí)地中斷細(xì)胞周期的運(yùn)行。待細(xì)胞修復(fù)或排除故障后，細(xì)胞周期才能恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

第三十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第三十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日CheckpointsinEukaryoticCellCycle細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)分類(lèi)第四十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日1、細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)分類(lèi)（1）DNA損傷檢測(cè)點(diǎn)(DNAdamagecheckpoint)：負(fù)責(zé)檢測(cè)DNA有無(wú)損傷、合成有無(wú)錯(cuò)誤。G1晚期檢測(cè)點(diǎn)(G1/S轉(zhuǎn)換點(diǎn))：關(guān)鍵性檢測(cè)點(diǎn)?？刂茝腉1期進(jìn)入S期，決定細(xì)胞是進(jìn)入細(xì)胞周期，或暫時(shí)滯留在G1期，或退出周期。在哺乳類(lèi)動(dòng)物細(xì)胞中，G1檢測(cè)點(diǎn)稱(chēng)為R點(diǎn)或限制點(diǎn)(restrictionpoint)，酵母中為啟動(dòng)點(diǎn)(start)。

G2期檢測(cè)點(diǎn)(G2/M轉(zhuǎn)換點(diǎn))：保證細(xì)胞DNA復(fù)制的完整。（2）DNA復(fù)制檢測(cè)點(diǎn)(DNAreplicationcheckpoint)：負(fù)責(zé)DNA復(fù)制的進(jìn)度（3）紡錘體組裝檢測(cè)點(diǎn)(spindleassemblycheckpoint)或中期檢測(cè)點(diǎn)(metaphasecheckpoint)：管理染色體的分配第四十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)第四十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日2、細(xì)胞周期監(jiān)控分子Rb蛋白處于細(xì)胞生長(zhǎng)和分化調(diào)控的中心環(huán)節(jié)，對(duì)細(xì)胞周期兩個(gè)關(guān)鍵的調(diào)控點(diǎn)——G1/S和G2/M行使“閘門(mén)”作用。Rb蛋白的活性決定細(xì)胞周期進(jìn)程：G1早期和G2期，Rb蛋白處于非磷酸化或低磷酸化狀態(tài)，與轉(zhuǎn)錄因子E2F結(jié)合，抑制cyclinE、cyclinA等基因轉(zhuǎn)錄。G1中期，S期和G2/M期，Rb被磷酸化，解除對(duì)E2F轉(zhuǎn)錄活性的抑制，促使多種進(jìn)入S期所必需的基因被活化。

（1）Rb蛋白核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子，分子量為105KD活性調(diào)節(jié)：磷酸化失活，去磷酸化激活。Rb蛋白至少被磷酸化三次，即G1中期，S期和G2／M期。每次磷酸化可能發(fā)生在Rb蛋白不同的結(jié)構(gòu)域。

第四十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞周期中Rb的活性調(diào)控Cdk4/Cdk6-CyclinD引起Rb蛋白的初始磷酸化，促使Cdk2-CyclinE的形成，后者可加速Rb的磷酸化。在細(xì)胞接近G1-S轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)，E2F和Cdk2-CyclinE活性進(jìn)一步增加，保證Rb蛋白在通過(guò)S、G2和M期時(shí)始終保持磷酸化狀態(tài)。在完成有絲分裂和進(jìn)入G1早期和G0期時(shí)，Cdk-Cyclin水平下降，導(dǎo)致Rb蛋白去磷酸化。Rb基因的活性受一系列抑癌基因(p16INK4、p21Cip1、p27KIP1等)的調(diào)節(jié)，這些基因均屬CKI家族。

第四十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（2）p53蛋白

p53蛋白可調(diào)控G1/S和G2/M檢測(cè)點(diǎn)核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子，分子量為53KD核心區(qū)：高度保守

C端堿性區(qū)：可單獨(dú)起作用；四聚化；多個(gè)磷酸化位點(diǎn)N端酸性區(qū)：易水解，決定半壽期，含1磷酸化位點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：作用機(jī)理：阻滯細(xì)胞增值；監(jiān)視G1期基因組完整性，促使損傷DNA修復(fù)；誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

酸性區(qū)核心區(qū)堿性區(qū)P53蛋白第四十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日TheMechanismofG1ArrestofCellCycleafterDNADamage當(dāng)DNA損傷、核苷酸缺失或缺氧時(shí)，p53被活化，誘導(dǎo)下游靶基因如p21Cip1轉(zhuǎn)錄，后者可抑制CyclinD1-Cdk4/6、CyclinE-Cdk2或CyclinA-Cdk2等復(fù)合體活性，阻斷細(xì)胞周期進(jìn)入S或M期第四十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日P53蛋白解鏈酶復(fù)制因子AP21蛋白細(xì)胞停滯于G1期細(xì)胞自殺

DNA損傷P21基因P53蛋白抑制P53蛋白成功修復(fù)修復(fù)失敗抑制解鏈酶活性，抑制細(xì)胞增殖與復(fù)制因子A相互作用，抑制DNA復(fù)制，啟動(dòng)修復(fù)第四十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日誘導(dǎo)GADD45基因轉(zhuǎn)錄，引起G1期停滯，修復(fù)DNA

。當(dāng)DNA嚴(yán)重?fù)p傷，或損傷的DNA不能修復(fù)時(shí)，p53的激活將誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，阻止癌變。

與TATA結(jié)合蛋白結(jié)合，抑制c-fos、c-jun、PCNA及p53基因的自身轉(zhuǎn)錄，抑制細(xì)胞增殖

第四十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日TheRegulationandFunctionsofp53Protein第四十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（3）其它調(diào)節(jié)蛋白毛細(xì)血管擴(kuò)張性共濟(jì)失調(diào)癥突變蛋白ATM(ataxiatelangiectasiamutated)和ATR(ATM-Rad3-related)ATM及ATR在結(jié)構(gòu)與磷酸肌醇激酶家族相似，但功能上屬于蛋白質(zhì)激酶，是直接感受DNA雙鏈斷裂損傷和啟動(dòng)各種DNA損傷信號(hào)反應(yīng)通路的主開(kāi)關(guān)分子。

ATM可磷酸化p53蛋白，激活其活性，繼而激活p21表達(dá)。ATM/ATR磷酸化人檢測(cè)點(diǎn)蛋白質(zhì)hRad17是細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)信息傳遞的重要早期步驟:在細(xì)胞周期檢測(cè)的早期，ATR/ATM磷酸化hRad17的Ser635和Ser645，活化hRad17，后者將Rad1-Rad9-Hus1檢測(cè)點(diǎn)復(fù)合物裝載至損傷的DNA上，從而終止細(xì)胞周期的進(jìn)程。第五十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第四節(jié)腫瘤的分子基礎(chǔ)腫瘤：病毒、化學(xué)物質(zhì)、射線(xiàn)等引起基因(DNA)結(jié)構(gòu)和表達(dá)的異常變化，導(dǎo)致細(xì)胞周期調(diào)控紊亂，細(xì)胞生長(zhǎng)/增殖失去控制，最終細(xì)胞持續(xù)分裂和癌變。故被認(rèn)為是細(xì)胞周期疾病。癌基因抑癌基因細(xì)胞正調(diào)控負(fù)調(diào)控第五十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別正常細(xì)胞增殖需外源性生長(zhǎng)因子；具有明顯的接觸抑制腫瘤細(xì)胞的特征：1）減少對(duì)生長(zhǎng)因子的需求。2）喪失接觸抑制，細(xì)胞傾向于堆積和形成集落3）具有無(wú)限期分裂的能力，即細(xì)胞永生化4）不依賴(lài)錨定生長(zhǎng)，可在軟瓊脂中生長(zhǎng)細(xì)胞類(lèi)型核型生長(zhǎng)接觸抑制錨定正常細(xì)胞小可控＋＋癌細(xì)胞大失控－－腫瘤細(xì)胞具有永生性，侵襲性，擴(kuò)散性。第五十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日良、惡性腫瘤的基本區(qū)別腫瘤是由連續(xù)無(wú)休止生長(zhǎng)，且分化差的細(xì)胞組成的，一般有良、惡性之分。（1）良性腫瘤(異形性與周?chē)M織差異不顯著)細(xì)胞被周?chē)＝M織所局限，常有一層纖維結(jié)締組織包圍生長(zhǎng)緩慢，呈膨脹性對(duì)周?chē)M織不具侵襲破壞性,不發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。（2）惡性腫瘤的特征(異形性與周?chē)M織相差顯著)細(xì)胞呈侵潤(rùn)性生長(zhǎng)，周?chē)鸁o(wú)結(jié)締組織包圍生長(zhǎng)快，侵襲和破壞周?chē)＝M織向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和播散，形成繼發(fā)性腫瘤第五十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日良性瘤惡性瘤組織分化程度與起源組織相似與起源組織差別大細(xì)胞形態(tài)細(xì)胞大小、形態(tài)較一致，異型性小，核分裂少、無(wú)病理核分裂細(xì)胞形態(tài)多樣，異型明顯，核分裂多，見(jiàn)病理核分裂生長(zhǎng)速度緩慢較快生長(zhǎng)方式膨脹性和外生性生長(zhǎng)，常有包膜、界清、可推動(dòng)浸潤(rùn)性和外生性生長(zhǎng)，無(wú)包膜，界不清，移動(dòng)度差繼發(fā)少出血、壞死出血、壞死、潰瘍等轉(zhuǎn)移無(wú)易發(fā)生轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)很少易復(fù)發(fā)對(duì)機(jī)體影響較小，局部壓迫和阻塞危害大、破壞原發(fā)器官、惡病質(zhì)第五十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日腫瘤的發(fā)生：正常細(xì)胞演變?yōu)槟[瘤細(xì)胞的過(guò)程

正常細(xì)胞

↓

細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化

↓

轉(zhuǎn)化細(xì)胞的克隆性增生

↓

瘤細(xì)胞局部浸潤(rùn)

↓

瘤細(xì)胞遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移腫瘤發(fā)生第五十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日腫瘤發(fā)病的分子基礎(chǔ)●癌基因 ●腫瘤抑制基因●轉(zhuǎn)移基因 ●轉(zhuǎn)移抑制基因●凋亡基因●DNA修復(fù)基因●細(xì)胞周期調(diào)控基因●端粒酶致瘤因素：

內(nèi)因～遺傳、免疫和內(nèi)分泌因素外因～物理、化學(xué)、生物和營(yíng)養(yǎng)因素第五十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日惡性腫瘤發(fā)病的分子機(jī)制獲得性DNA損傷因素（化學(xué)物質(zhì)、電離輻射、病毒）細(xì)胞DNA損傷體細(xì)胞基因異常促生長(zhǎng)癌基因激活調(diào)控細(xì)胞凋亡基因異常腫瘤抑制基因失活正常調(diào)控蛋白喪失異?；虻鞍妆磉_(dá)惡性腫瘤形成多克隆增生

↓附加突變(轉(zhuǎn)化)單克隆增生

↓附加突變(演進(jìn))異質(zhì)化第五十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日一、癌基因癌基因(oncogene)：在體外可以引起細(xì)胞轉(zhuǎn)化、在體內(nèi)可誘發(fā)癌瘤的基因。它以顯性的方式促進(jìn)細(xì)胞轉(zhuǎn)化，因此又稱(chēng)顯性癌基因。癌基因有病毒癌基因和細(xì)胞癌基因兩類(lèi)

第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的癌基因是雞肉瘤病毒(

RSV)的v-src，是第一個(gè)被鑒定的酪氨酸激酶第五十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日1、病毒癌基因(virusoncogene)（1）腫瘤病毒：能使敏感宿主產(chǎn)生腫瘤或使培養(yǎng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞的動(dòng)物病毒，包括DNA病毒和RNA病毒（逆轉(zhuǎn)錄病毒）。

病毒核酸結(jié)構(gòu)癌基因乳多空病毒環(huán)狀雙鏈DNAT抗原基因腺病毒線(xiàn)狀雙鏈DNAE1A，E1B皰疹病毒線(xiàn)狀雙鏈DNAEB序列反轉(zhuǎn)錄病毒單鏈RNAras,src等第五十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（2）病毒癌基因：存在于腫瘤病毒（多數(shù)為逆轉(zhuǎn)錄病毒）中、能使靶細(xì)胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化的基因。冠以字母v

第六十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（3）逆轉(zhuǎn)錄病毒的致癌機(jī)理第六十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日2、細(xì)胞癌基因(cellularoncogene)細(xì)胞癌基因：正常細(xì)胞中存在的癌基因。也稱(chēng)原癌基因(proto-oncogene)。它編碼關(guān)鍵性調(diào)控蛋白質(zhì)（生長(zhǎng)因子、生長(zhǎng)因子受體、細(xì)胞內(nèi)信息傳遞分子、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子等），對(duì)細(xì)胞正常生長(zhǎng)、繁殖、發(fā)育和分化起精密的調(diào)控作用。在正常情況下，這些基因處于靜止或低表達(dá)狀態(tài)，當(dāng)受到致癌因素活化并發(fā)生異常時(shí)可導(dǎo)致細(xì)胞癌變。冠以字母c

第六十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞癌基因的特點(diǎn)：廣泛性、保守性、重要性(調(diào)控細(xì)胞增殖、分化)、可變性（可誘導(dǎo)致癌）ras是第1個(gè)在人癌中發(fā)現(xiàn)有活性的原癌基因癌基因與細(xì)胞癌基因的不同點(diǎn)：癌基因常有更高的表達(dá)水平，或在異常細(xì)胞類(lèi)型中轉(zhuǎn)錄。癌基因蛋白在組成和功能上可能不同于原癌基因蛋白。許多癌基因包含點(diǎn)突變。

有人將原癌基因看成是一類(lèi)“管家基因”第六十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日3、癌基因的產(chǎn)物與分類(lèi)①生長(zhǎng)因子類(lèi)：sis

②生長(zhǎng)因子受體類(lèi)：erbB③類(lèi)似G蛋白類(lèi)：ras④酪氨酸激酶類(lèi)：src⑤絲/蘇氨酸蛋白激酶類(lèi)：raf⑥轉(zhuǎn)錄因子類(lèi)：c-myc、c-fos、c-jun第六十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日TEXTTEXTTEXTTEXT第六十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日類(lèi)別成員產(chǎn)物性質(zhì)產(chǎn)物定位生長(zhǎng)因子類(lèi)sis與PDGF-B鏈同源胞質(zhì)int-2與FGF同源胞質(zhì)生長(zhǎng)因子受體類(lèi)

erb-B

與EGF受體同源

質(zhì)膜

fins與CSF受體同源質(zhì)膜/胞質(zhì)非受體酪氨酸蛋白激酶類(lèi)

src酪氨酸蛋白激酶活性胞質(zhì)/質(zhì)膜絲/蘇氨酸蛋白激酶類(lèi)mos、raf絲/蘇氨酸蛋白激酶活性胞質(zhì)G蛋白類(lèi)ras具有G蛋白功能質(zhì)膜內(nèi)核蛋白類(lèi)myc,fos,myb,junDNA結(jié)合蛋白（轉(zhuǎn)錄因子）細(xì)胞核其它類(lèi)crk磷脂酶C活性胞質(zhì)癌基因分類(lèi)第六十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第六十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（1）生長(zhǎng)因子類(lèi)：屬于這異類(lèi)的有sis,int-2等5個(gè)癌基因。特點(diǎn)是其產(chǎn)物與某些生長(zhǎng)因子極為相似【舉例】猴肉瘤病毒v-sis癌基因的蛋白產(chǎn)物p28與血小板生長(zhǎng)因子（PDGF）β鏈幾乎完全相同。因此sis蛋白可模擬PDGF同其受體結(jié)合，刺激細(xì)胞過(guò)度增殖。第六十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（2）酪氨酸激酶類(lèi)：屬于這一類(lèi)的癌基因較多，較明確的有21種根據(jù)其功能的差別，還可分成兩個(gè)亞類(lèi)：

①細(xì)胞表面生長(zhǎng)因子受體

②膜結(jié)合的酪氨酸激酶第六十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

①細(xì)胞表面生長(zhǎng)因子受體：包括erbB-l，erbB-2/HER/neu等7個(gè)癌基因。禽成紅細(xì)胞瘤（AEV）病毒癌基因erbB-l的蛋白產(chǎn)物pl70與上皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體（EGFR）的氨基酸序列高度同源。因此，它可模擬EGFR進(jìn)行工作。即使在沒(méi)有外源性刺激時(shí)，也能不斷地使胞內(nèi)靶蛋白發(fā)生酪氨酸激酶反應(yīng)，從而連續(xù)地向細(xì)胞核發(fā)放增殖信號(hào)，導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)度增殖。第七十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

②膜結(jié)合的酪氨酸激酶：包括src-l，abl等14個(gè)癌基因。

Rous肉瘤病毒（RSV）癌基因src-l的蛋白產(chǎn)物pp60是第一個(gè)被人們分離，并研究得最多的癌蛋白，分子量為60kD，長(zhǎng)526個(gè)氨基酸殘基，分布在質(zhì)膜內(nèi)側(cè)。pp60是專(zhuān)一地使蛋白質(zhì)分于中的酪氨酸殘基發(fā)生磷酸化的蛋白激酶，稱(chēng)為酪氨酸專(zhuān)一性蛋白激酶（用P-tyr表示）。其過(guò)度表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞骨架微絲、微管系統(tǒng)破壞。第七十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

3.絲氨酸／蘇氨酸激酶類(lèi)：關(guān)于這類(lèi)癌基因只列舉了raf-1,mos和pim-1三種，它們的蛋白產(chǎn)物都是定位于胞質(zhì)的絲氨酸／蘇氨酸專(zhuān)一蛋白激酶，與第二信使CAMP調(diào)節(jié)系統(tǒng)有密切關(guān)系。已知有一種CAMP依賴(lài)性蛋白激酶就是絲氨酸專(zhuān)一性蛋白激酶，具有傳遞CAMP的信號(hào)及調(diào)節(jié)基因表達(dá)的作用。第七十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（4）GTP結(jié)合蛋白類(lèi)

此類(lèi)包括ras族的H-ras，K-ras，N-ras三個(gè)癌基因，以及在垂體及卵巢腫瘤中發(fā)現(xiàn)的gsp癌基因。

ras族癌基因是目前研究得最多的癌基因。從人體腫瘤分離到的活化癌基因都屬于ras族，其基因產(chǎn)物p21ras蛋白的分子量約21kD，長(zhǎng)188~189個(gè)氨基酸殘基，分布于質(zhì)膜內(nèi)側(cè)。具有GTP依賴(lài)的GTPase活性，其一級(jí)結(jié)構(gòu)和生化特性和“G蛋白”十分相似。第七十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（5）核蛋白類(lèi)：屬于這一舉的癌基因有myc,myb,fos等12個(gè)。其中研究得最為詳盡的是c-myc。c-myc最早發(fā)現(xiàn)于禽粒細(xì)胞瘤病毒（AMV）中，并廣泛分布于從酵母到人的基因組中。它含有3個(gè)外顯子，編碼一種含439個(gè)氨基酸，分子量為62kD的蛋白質(zhì)。該蛋白定位于細(xì)胞核內(nèi)，屬DNA結(jié)合蛋白，可同單鏈或雙鏈DNA結(jié)合。第七十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日3、原癌基因的激活途徑/機(jī)制

（1）點(diǎn)突變（2）獲得啟動(dòng)子與/或增強(qiáng)子（3）染色體移位（易位）或重排

（4）基因放大(基因擴(kuò)增)（5）轉(zhuǎn)座子跳躍

（6）去甲基化或低甲基化

第七十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日點(diǎn)突變基因點(diǎn)突變是癌基因活化的主要方式。【舉例】ras編碼細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)中起著開(kāi)關(guān)作用的蛋白，由189個(gè)氨基酸殘基組成。當(dāng)rasgene突變時(shí)，ras蛋白一直處于開(kāi)的狀態(tài)，細(xì)胞不斷增值。rasproto-oncogene11261189glygln

arg(GC),k-rasoncogene第七十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第七十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

第七十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第七十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日細(xì)胞內(nèi)一些基因通過(guò)不明原因的復(fù)制，形成多拷貝。這些DNA以游離的形式存在稱(chēng)雙微體(DMS)或再次整合入染色體形成均染區(qū)(HSR)，它一般表示染色體結(jié)構(gòu)破壞和不穩(wěn)定性。基因拷貝數(shù)增多往往導(dǎo)致基因表達(dá)增多。DNA擴(kuò)增第八十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第八十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日癌基因的甲基化改變DNA甲基化狀態(tài)可影響基因結(jié)構(gòu)和功能。GATC序列的A甲基化。CCGG序列的C甲基化。CCGC序列的C甲基化。DNA的CpG島的甲基化，干擾了轉(zhuǎn)錄因子與啟動(dòng)子的識(shí)別結(jié)合，降低了基因的表達(dá)。某些癌基因低甲基化和抑癌基因高甲基化是細(xì)胞癌變的一個(gè)重要特征。DNA甲基化水平愈低腫瘤的浸潤(rùn)能力就越高，臨床分期也愈晚。第八十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日染色體重排在淋巴瘤和淋巴細(xì)胞白血病中存在免疫球蛋白或T細(xì)胞受體基因與未知染色體基因易位。導(dǎo)致一些未知基因易位到免疫球蛋白或T細(xì)胞受體。這種排列方式可以導(dǎo)致只在神經(jīng)組織或胚胎細(xì)胞中表達(dá)的基因在有可能在B細(xì)胞或T細(xì)胞中表達(dá)，這種表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞的增殖和分化異常?！九e例】Burkitt’sLymphoma:75%～85%患者存在t(8;14)(q24;q32)8號(hào)染色體上的myc基因易位至14號(hào)染色體長(zhǎng)臂上IgH基因旁，在B淋巴細(xì)胞該基因活性轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致myc基因過(guò)度表達(dá)。第八十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第八十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第八十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第八十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日癌基因活化機(jī)制相關(guān)腫瘤sis過(guò)度表達(dá)

星形細(xì)胞、骨肉瘤，乳腺癌等erb-B1過(guò)度表達(dá)肺鱗癌、腦膜瘤、卵巢癌等c-Met基因擴(kuò)增重排過(guò)度表達(dá)

胃癌、肝細(xì)胞癌、腎乳頭狀細(xì)胞癌等H-ras

點(diǎn)突變

甲狀腺癌、膀胱癌等c-myc

易位Burkitt淋巴瘤第八十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日啟動(dòng)子插入一個(gè)細(xì)胞原癌基因附近一旦被插入一個(gè)強(qiáng)有力的啟動(dòng)子即被激活。

鳥(niǎo)類(lèi)白細(xì)胞增生病毒（ALV）例如：1日齡雞產(chǎn)生B細(xì)胞淋巴瘤

ALV沒(méi)有癌基因,只有一個(gè)強(qiáng)有力的啟動(dòng)子，當(dāng)ALV前病毒（provirus）一旦整合到細(xì)胞的癌基因旁，即可誘導(dǎo)細(xì)胞癌基因的表達(dá)。第八十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日轉(zhuǎn)座到活性染色質(zhì)區(qū)而激活第八十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日二、抑癌基因（antioncogene）抑癌基因：又稱(chēng)腫瘤抑制基因（tumorsuppressorgene）或隱性癌基因（recessiveoncogene），是一類(lèi)抑制細(xì)胞增殖并潛在抑制癌變的基因，這類(lèi)基因的缺失或失活導(dǎo)致細(xì)胞癌變。

第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的抑癌基因：Rb

表達(dá)產(chǎn)物的亞細(xì)胞定位涉及細(xì)胞表面、胞質(zhì)或胞核，其功能涉及信號(hào)傳遞、細(xì)胞周期調(diào)控等。

第九十頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

1、判斷條件：①有正常表達(dá)；②腫瘤中有缺失或突變；③可抑制不含該基因腫瘤細(xì)胞的惡性表型

2、失活途徑：①突變；②表達(dá)蛋白被磷酸化；③癌基因表達(dá)蛋白結(jié)合抑癌基因表達(dá)蛋白第九十一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日癌基因與抑癌基因比較特點(diǎn)oncogeneanti-oncogene基因?qū)傩詂ell增殖基因組織分化基因致癌方式激活，異常表達(dá)基因丟失或失活誘發(fā)機(jī)理突變或易位突變或缺失致癌機(jī)理顯性隱性腫瘤類(lèi)型白血病，淋巴瘤實(shí)體瘤第九十二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第九十三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日3、重要的抑癌基因（1）Rb（視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤基因）：最早被發(fā)現(xiàn)

Rb、p53：均編碼轉(zhuǎn)錄因子當(dāng)?shù)任换蛱幱陔s合時(shí)，會(huì)出現(xiàn)丟失或突變另一個(gè)基因的趨勢(shì)，稱(chēng)為雜合性丟失第九十四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第九十五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日

RbGene

RbGene突變

Cyclin（CDK，CKI）

磷酸化

pRb蛋白pRb蛋白（激活）去磷酸化（失活）

pRb降解病毒蛋白EIA/SV40TE2F

MDM2Gene擴(kuò)增，Gene產(chǎn)物抑制pRb

調(diào)節(jié)

G1期癌基因變化DNA損傷S期C增殖

P53

失控

Apoptosis復(fù)制終止C過(guò)度增殖

直至修復(fù)癌變第九十六頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日第九十七頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日顯性負(fù)作用(dominantnegativeeffect)：突變型p53蛋白能抑制野生型p53的功能顯性致癌作用(dominantoncogeniceffect)：某些p53突變體作為癌基因直接發(fā)揮致癌作用?；蚴拱┘?xì)胞對(duì)放療、化療產(chǎn)生抗性而易轉(zhuǎn)移。P53基因——基因衛(wèi)士p53的突變型有兩種形式：第九十八頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日致癌劑、電離輻射、致突變劑p53基因正常細(xì)胞p53基因突變或缺失野生型p53活化突變型p53不能活化靶基因轉(zhuǎn)錄上調(diào)DNA不能修復(fù)DNA損傷DNA損傷p21等CDK抑制基因GADD45等DNA修復(fù)基因↑Bax等促凋亡基因↑G1細(xì)胞周期停止DNA修復(fù)成功受損細(xì)胞恢復(fù)正常DNA修復(fù)失敗細(xì)胞凋亡細(xì)胞不停止生長(zhǎng)細(xì)胞突變惡性腫瘤克隆性擴(kuò)增和附加突變第九十九頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日p16主要表現(xiàn)為純合性丟失或突變。

p16/MTS1（multipletumorsuppressor1）正常時(shí)p16與CyclinD競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合Cdk4，特異抑制其活性，使之不能解除Rb基因?qū)D(zhuǎn)錄因子的抑制，從而抑制細(xì)胞的增殖，阻止細(xì)胞生長(zhǎng)。

該基因突變時(shí)，Cdk4與CyclinD結(jié)合增多，磷酸化多種癌基因產(chǎn)物(如PP60c-sYc、C-abl)，或磷酸化某些抑癌基因產(chǎn)物(如Rb蛋白)，促使細(xì)胞從靜止態(tài)進(jìn)入增殖態(tài)。

第一百頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日三、DNA修復(fù)基因與腫瘤DNA損傷的修復(fù)保護(hù)了細(xì)胞基因組的完整性，因而也防止了細(xì)胞發(fā)生癌變的可能性。DNA修復(fù)基因（DNArepairgenes）：即對(duì)DNA損傷有修復(fù)作用的基因，這類(lèi)基因通過(guò)修復(fù)原癌基因、腫瘤抑制基因、凋亡調(diào)控相關(guān)基因的非致死性損傷，間接影響細(xì)胞增殖與存活。DNA修復(fù)調(diào)節(jié)基因缺失或突變患者，腫瘤的發(fā)病率增高。常見(jiàn)DNA修復(fù)基因：GADD45、EGCC2、XPAC、PACC基因等。

第一百零一頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日DNA錯(cuò)配修復(fù)基因(mismatchrepairgene)：編碼特異性的酶，修復(fù)錯(cuò)配的核苷酸堿基。常見(jiàn)的DNA錯(cuò)配修復(fù)基因：MSH2、MLH1、PMS1、PMS2等。DNA錯(cuò)配修復(fù)基因微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(MSI)：由于DNA復(fù)制不精確而發(fā)生差錯(cuò)，引起基因組中簡(jiǎn)單重復(fù)序列的增加和/或丟失，從而產(chǎn)生微衛(wèi)星不穩(wěn)定性。錯(cuò)配修復(fù)基因的致瘤機(jī)理：DNA錯(cuò)配修復(fù)基因功能異常----微衛(wèi)星不穩(wěn)定性----癌基因激活、抑癌基因失活----腫瘤發(fā)生第一百零二頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日胚胎組織，生殖細(xì)胞和造血干細(xì)胞存在端粒酶活性，絕大部正常細(xì)胞無(wú)此酶活性。p53和Rb能抑制端粒酶基因表達(dá)，若這些基因發(fā)生突變，端粒酶基因表達(dá)增強(qiáng)。四、端粒酶與腫瘤的關(guān)系A(chǔ)PC和DCC基因是端粒酶基因上游調(diào)節(jié)因子，它們的突變或缺失，端粒酶基因激活。惡性腫瘤細(xì)胞早期亦可出現(xiàn)端粒酶活性增高。端粒酶活性可作為惡性腫瘤診斷指標(biāo)之一。端粒酶活性與腫瘤生物學(xué)行為和預(yù)后密切相關(guān)。第一百零三頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日五、腫瘤發(fā)生的多步論1、惡性腫瘤的發(fā)生是一個(gè)多因素作用、多基因突變、多階段逐步演變的過(guò)程?！舳嘁蛩刈饔谩糸L(zhǎng)時(shí)間積累◆多步驟發(fā)展◆多基因參與要使得細(xì)胞完全惡性轉(zhuǎn)化，需要多個(gè)基因改變，包括幾個(gè)癌基因的激活，更多的腫瘤抑制基因失活，以及凋亡基因和DNA修復(fù)基因改變關(guān)鍵步驟：癌基因的突變和腫瘤抑制基因失活。第一百零四頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日2、基本步驟：（1）啟動(dòng)(initiation)：關(guān)鍵基因突變。生殖細(xì)胞突變：可遺傳給后代，在后代機(jī)體中成為腫瘤發(fā)生的始祖細(xì)胞。體細(xì)胞突變：突變細(xì)胞具有增殖優(yōu)勢(shì)，形成實(shí)質(zhì)性細(xì)胞克隆。（2）促進(jìn)作用(promotion)促進(jìn)因素本身無(wú)或僅有極微弱的致癌作用，不誘發(fā)基因突變，但能刺激細(xì)胞增生，形成良性腫瘤。促進(jìn)因素：能改變基因的表達(dá)。如：佛波酯。第一百零五頁(yè)，共一百二十二頁(yè)，2022年，8月28日（3）發(fā)展/演進(jìn)(progression)由良性腫瘤轉(zhuǎn)變?yōu)閻盒阅[瘤的過(guò)程:失控性生長(zhǎng),血管化,抗藥性,浸潤(rùn),轉(zhuǎn)移等。遺傳和細(xì)胞生物學(xué)特性變化：染色體易位、轉(zhuǎn)座子移動(dòng)加強(qiáng)、染色體片段缺失、基因和染色單體擴(kuò)增