Лекции по генетике человека. Буторина А.К - 38 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

38
немало таких, у которых произошли изменения в генах, регулирующих
клеточное деление и которые могут не подчиняться ограничениям ,
налагаемым соседними тканями. С этой точки зрения проблема рака
состоит не в том , почему он возникает , а почему возникает так редко.
Одно из объяснений этого феномена получено при проведении
эпидемиологических исследований зависимости частоты случаев
онкозаболеваний от возраста. Если бы для возникновения заболеваний
было достаточно одной мутации, зависимости от возраста не было бы.
Эпидемиологическая статистика позволила рассчитать, что в среднем для
превращения клетки в раковую необходимо от трех до семи независимых
случайных событий, каждое из которых имеет низкую вероятность. Число
таких событий меньше при лейкозах и больше при солидных раковых
опухолях .
Регуляторные гены клеточной пролиферации можно подразделить на
2 типа : 1) гены, чьи продукты стимулируют пролиферацию клеток, и 2)
гены, чьи продукты участвуют в торможении клеточной пролиферации.
Соответственно существует два типа мутаций, ведущих к
неконтролируемой пролиферации: 1) мутации, приводящие к
гиперактивности стимулирующего гена; они доминантны (для проявления
достаточно одной из двух клеточных копий), такой измененный ген
называется онкогеном, т.е. ген , вызывающий перерождение нормальной
клетки в опухолевую (его нормальный аллель - протоокогеном); 2) тип
мутаций, приводящий к инактивации ингибирующего гена; эти мутации
рецессивны - обе клеточные копии должны быть выключены или удалены;
такие гены называют генами-супрессорами опухоли.
Помимо обычных мутаций существуют генетические изменения
другого типа , приводящие к развитию рака . Изменения в системе контроля
клеточного деления могут быть обусловлены введением чужеродной ДНК,
которая вводится в клетку опухолеродным вирусом. Изучение
молекулярной генетики рака началось с открытия таких опухолеродных
вирусов. ДНК- и РНК-содержащие вирусы (в частности, ретровирусы,
содержащие обратную транскриптазу , могут участвовать в трансформации
нормальной клетки в опухолевую ). Вирусы вызывают опухоль не сами по
себе, а внося в генетический аппарат клетки онкоген и закрепляя его в
геноме, или активируют протоонкоген , содержащийся в клетке, или
ингибируют ген -супрессор опухоли.
Некоторые вирусы в ходе своего цикла встраиваются в геном
хозяина (прекрасный пример - ретровирусы), после чего они могут
захватывать гены, которые после пребывания в геноме вируса становятся
онкогенами. Опыты по гибридизации ДНК человека , животных и вирусов
показали, что у человека и животных есть гены, сходные с онкогенами
вирусов. Это протоонкогены. Стоит отметить, что первый онкоген src
выделен из вируса саркомы Рауса в конце 70-x годов. Введение его в
клетку без вируса вызывало трансформацию клетки. Вскоре были
обнаружены и другие онкогены. Причины, переводящие протоонкоген в
онкоген :
                                     38
немало таких, у которых произошли изменения в генах, регулирующих
клеточное деление и которые могут не подчиняться ограничениям,
налагаемым соседними тканями. С этой точки зрения проблема рака
состоит не в том, почему он возникает, а почему возникает так редко.
      Одно из объяснений этого феномена получено при проведении
эпидемиологических исследований зависимости частоты случаев
онкозаболеваний от возраста. Если бы для возникновения заболеваний
было достаточно одной мутации, зависимости от возраста не было бы.
Эпидемиологическая статистика позволила рассчитать, что в среднем для
превращения клетки в раковую необходимо от трех до семи независимых
случайных событий, каждое из которых имеет низкую вероятность. Число
таких событий меньше при лейкозах и больше при солидных раковых
опухолях.
      Регуляторные гены клеточной пролиферации можно подразделить на
2 типа: 1) гены, чьи продукты стимулируют пролиферацию клеток, и 2)
гены, чьи продукты участвуют в торможении клеточной пролиферации.
Соответственно     существует    два    типа   мутаций,     ведущих  к
неконтролируемой пролиферации: 1) мутации, приводящие к
гиперактивности стимулирующего гена; они доминантны (для проявления
достаточно одной из двух клеточных копий), такой измененный ген
называется онкогеном, т.е. ген, вызывающий перерождение нормальной
клетки в опухолевую (его нормальный аллель - протоокогеном); 2) тип
мутаций, приводящий к инактивации ингибирующего гена; эти мутации
рецессивны - обе клеточные копии должны быть выключены или удалены;
такие гены называют генами-супрессорами опухоли.
      Помимо обычных мутаций существуют генетические изменения
другого типа, приводящие к развитию рака. Изменения в системе контроля
клеточного деления могут быть обусловлены введением чужеродной ДНК,
которая вводится в клетку опухолеродным вирусом. Изучение
молекулярной генетики рака началось с открытия таких опухолеродных
вирусов. ДНК- и РНК-содержащие вирусы (в частности, ретровирусы,
содержащие обратную транскриптазу, могут участвовать в трансформации
нормальной клетки в опухолевую). Вирусы вызывают опухоль не сами по
себе, а внося в генетический аппарат клетки онкоген и закрепляя его в
геноме, или активируют протоонкоген, содержащийся в клетке, или
ингибируют ген-супрессор опухоли.
      Некоторые вирусы в ходе своего цикла встраиваются в геном
хозяина (прекрасный пример - ретровирусы), после чего они могут
захватывать гены, которые после пребывания в геноме вируса становятся
онкогенами. Опыты по гибридизации ДНК человека, животных и вирусов
показали, что у человека и животных есть гены, сходные с онкогенами
вирусов. Это протоонкогены. Стоит отметить, что первый онкоген src
выделен из вируса саркомы Рауса в конце 70-x годов. Введение его в
клетку без вируса вызывало трансформацию клетки. Вскоре были
обнаружены и другие онкогены. Причины, переводящие протоонкоген в
онкоген: