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放射肿瘤学/癌症遗传学

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染色体及其相关癌症基因列表

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肿瘤学染色体备忘单

染色体1

染色体2

染色体3

  • 3p26: 冯-希佩尔-林道,VHL基因(3p26)

染色体4

染色体5

  • 5q缺失:家族性腺瘤性息肉病 (FAP) 综合征和遗传性结直肠综合征

染色体6

染色体7

染色体8

染色体9

  • 9q34.1: Abl,参与bcr-abl融合基因
  • 9q34: TSC1,参与结节性硬化症

染色体10

染色体11 ATM位于人类染色体11 (11q22.3) 染色体12

染色体13

  • 13q15: Rb,视网膜母细胞瘤,其他肿瘤

染色体14

染色体15

染色体16

  • 16p13: TSC2,参与结节性硬化症

染色体17

  • 17p13.1: p53 (TP53) 肿瘤抑制基因

染色体18

  • 18q21.3: Bcl-2基因,滤泡性淋巴瘤,t(14;18)(q32;q21)

染色体19

染色体20

染色体21

染色体22

  • 22q11.2: Bcr基因,bcr-abl易位(费城染色体),CML
  • 22: EWS基因,尤因肉瘤

X染色体

Y染色体

肿瘤学中涉及的染色体易位

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另请参阅维基百科上的染色体易位列表
另请参阅淋巴瘤三角
  • t(1;12)(q21;p13)
    • 急性髓系白血病
  • t(1;13)
  • t(2;5)(p23;q35)
    • 间变性大细胞淋巴瘤
  • t(2;13)
  • t(8;14)
    • c-myc
    • 伯基特淋巴瘤
  • t(9;12)(p24;p13) CML,ALL
  • t(9;22)(q34;q11)
    • BCR-ABL(费城染色体)。BCR的作用尚不完全清楚,但似乎与超氧化物生成有关。Abl有2种异构体:核Abl参与DNA损伤后细胞死亡的调节。胞质Abl似乎在细胞粘附中发挥作用
    • 导致CML,ALL
  • t(11;14)
    • 套细胞淋巴瘤
  • t(11;18)
    • MALT淋巴瘤 - 与胃MALT中抗生素耐药性相关
  • t(11;22)(q24;q11.2-12)
  • t(12;16)
  • t(14;18) (q32;q21)
    • Bcl-2 (18)易位到免疫球蛋白重链基因座旁边。参见凋亡,了解更多关于Bcl-2的讨论
    • 滤泡性淋巴瘤 80-90%
    • DLBCL 约30%
  • t(15;17)
    • 急性早幼粒细胞白血病
  • t(17;22):
  • t(21;22)
  • t(X;18)(p11.2;q11.2)

癌细胞

细胞癌变应该发生的生物学变化

  1. 独立于生长信号增殖
  2. 规避程序性细胞死亡
  3. 无限期复制
  4. 诱导血管形成
  5. 侵袭组织

癌症相关基因!

有三种类型的这种基因。

  • 肿瘤抑制基因
    • 功能=抑制细胞增殖
  • 癌基因
    • 癌基因是指其蛋白质产物有助于癌症的发生发展或进展的基因。
    • 如果通过突变或截断被激活==> 它们具有转化特性
  • DNA错配修复基因
    • 编码修复DNA复制过程中通常发生的错误的蛋白质

肿瘤抑制基因

  • 防止可能导致癌性肿瘤的细胞不受控制地生长。

PTCH

  • 位于染色体9q上
  • 蛋白质修补同源物1
  • 修补基因家族的成员之一
  • 一个肿瘤抑制基因
  • 刺猬信号的受体
    • 负责胚胎结构形成和肿瘤发生的分子
  • 基底细胞癌样痣
  • 食管鳞状细胞癌
  • 膀胱移行细胞癌
  • 戈尔林综合征(伴有中线唇裂)
  • 髓母细胞瘤

p53

  • 名称的由来?
    • 在某些形式的电泳中,它的重量为 53 千道尔顿
  • 染色体17p
    • 密码子 72
  • 蛋白质 53 或肿瘤蛋白 53
  • 调节细胞周期,因此,充当参与预防癌症的肿瘤抑制因子
  • “基因组的守护者”,因为它通过防止基因组突变来保护稳定性的作用
  • 抗癌功能
    • 基因组稳定性和抑制血管生成的作用
    • 在DNA损伤后
      • 激活DNA修复蛋白
      • 通过将细胞周期保持在G1/S调控点来诱导生长停滞
        • 如果它在这里长时间地保持细胞,DNA修复蛋白将有时间修复损伤,并且允许细胞继续细胞周期
      • 启动凋亡
  • p53的负调节因子是MDM2
  • 在肺癌中常见
    • 非小细胞肺癌:50%
    • 小细胞肺癌:90%
  • 在胰腺癌中常见

RB1

  • 视网膜母细胞瘤蛋白
  • 位于染色体13
  • 在未磷酸化时是活性的;意味着磷酸化时是失活的
    • 活性形式附着到一个名为E2F1的转录因子上
      • 因此活性Rb使E2F失活==> 细胞不分裂!
      • 想象一下Rb和E2F就像父母和孩子。
        • 想象一下磷酸化就像让父母喝醉了(无法控制孩子!)
  • 磷酸化后失活
    • Rb的磷酸化是由Cdk(细胞周期蛋白依赖性激酶)引起的
      • 细胞周期蛋白D和Cdk4
      • 细胞周期蛋白E和Cdk2
    • 再了解一个东西,那就是p21
      • p21抑制细胞周期蛋白D的形成
        • ==> 抑制Rb的磷酸化
        • ==> 抑制E2F的释放
        • ==> 抑制细胞周期分裂
        • 总之,p21对细胞周期控制有益
      • p21在检测到DNA损伤时变得活跃
        • 所以你可以想象这是一个很好的细胞周期保护机制
          • 如果有DNA损伤,谁希望细胞从G1进入S?当然没有人!
          • 因此我们希望E2F蛋白不活跃且不游离
          • 因此我们需要Rb肿瘤抑制基因活跃
            • 因此它可以与E2F结合并使E2F失活
          • 为了使Rb保持活跃,应该抑制磷酸化(你记得磷酸化会使Rb失活吗)
          • p21的作用是在检测到DNA损伤时抑制Cdk==> 抑制Rb的磷酸化
  • 肿瘤抑制蛋白
    • 所以如果Rb基因发生突变==> 它不会与E2F结合==> E2F持续释放==> 细胞通过G1-S限制点
  • 防止过度细胞生长 <== 抑制细胞周期进程,直到细胞准备好分裂
  • 功能障碍(异质性丧失)==> 癌症
  • 突变基因是隐性的
  • pRb阻止细胞复制受损的DNA <== 防止其通过G1进入S的细胞周期进程 
  • 结合并抑制 E2F 家族的转录因子

CDKN2A (p16)

  • 细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 2A
  • 多个肿瘤抑制基因 1 (MTS-1)
  • 肿瘤抑制蛋白
  • 由 CDKN2A 基因编码
  • 调节细胞周期
  • 突变 ==> 癌症
    • 黑色素瘤
    • 非小细胞肺癌 (NSCLC) 中常见
    • 小细胞肺癌 (SCLC) 中罕见
    • 在胰腺癌中常见
    • 粘液表皮样癌 (唾液腺)
      • 侵袭性增强
  • 染色体9

SMAD4

  • 胰腺癌

BRCA2

MAP2K4

  • 胰腺癌

APC

  • 腺瘤性息肉病基因
  • 已在所有哺乳动物中发现(迄今为止)
  • 染色体 5 的长臂 (q)
  • 参与决定细胞是否可能发展成肿瘤的几个细胞过程
  • 控制细胞分裂的频率
  • 细胞彼此之间的连接
  • 细胞在组织内或远离组织的移动
  • 确保通过细胞分裂产生的细胞中的染色体数量正确
  • —> 结肠癌增加
  • FAP

癌基因

c-KIT/CD117

  • 膜酪氨酸激酶受体
  • 与配体干细胞因子或肥大细胞生长因子结合 ==> 被激活
    • ==> 信号传递
      • 细胞存活
      • 增殖
      • 分化
  • 过表达
    • 腺样囊性癌 (唾液腺)
  • 伊马替尼
    • 小分子酪氨酸激酶抑制剂
    • 抑制 c-KIT 受体和其他 TK 受体的激活

bcl-2

  • B Cell Lymphoma gene 2
  • 产生抗凋亡蛋白
  • 存在于滤泡性淋巴瘤 (NHL) 中
    • t(14:18)
  • 位于染色体 18 上

MYC 

  • 产生转录因子
    • 在细胞核中具有活性
  • 调节基因
  • 如果持续表达 ==> 许多基因的表达不受调节

 * 这些基因中有些参与细胞增殖 ==> 癌症

  • 涉及 MYC 的常见易位

 * t(8;14) 
  * 伯基特淋巴瘤中常见

  • 染色体8
  • 通过调节组蛋白乙酰化来调节全局染色质结构
  • 在 SCLC 中观察到过表达和扩增

 * 耐化疗
 * NSCLC 中罕见

ErbB (EGFR)

  • 表皮生长因子受体
  • 4 个结构相关的受体酪氨酸激酶家族
  • 当被激活时 ==> 有丝分裂信号
    • ErbB-1,也称为表皮生长因子受体 (EGFR)
    • ErbB-2,也称为人类中的 HER2 和啮齿动物中的 neu
      • 乳腺癌
      • 肺癌
        • 尤其是在腺癌中
        • 预后不良因素
        • 对赫赛汀的反应不如乳腺癌
        • 厄洛替尼 (Tarceva)
        • 吉非替尼 (Iressa) —> EGFR 抑制剂
      • 据报道用于唾液腺
        • 在粘液表皮样癌和唾液腺导管癌中强烈过表达
        • 在腺样囊性癌中罕见
      • ErbB-3,也称为 HER3
    • ErbB-4,也称为 HER4
  • 过度 ErbB 信号 ==> 实体瘤
  • 参与细胞生长和细胞存活。

RAS 基因家族

  • 在细胞内发现的一系列相关蛋白家族
  • 也是编码这些蛋白的基因家族
  • 一类称为小 GTPase2 的蛋白质
    • 参与细胞内信号传递 (细胞信号转导 )。
  • 名称 —> '大鼠肉瘤'
    • 它们被发现的方式
  • 这些蛋白当被信号激活时 ==>
    • 细胞生长
    • 分化
  • ras 基因的突变 ==> 持续激活的 RAS 蛋白
  • RAS 信号过度激活 ==> 癌症
  • 亚家族
    • HRAS
    • NRAS
    • KRAS
      • 腺癌和 NSCLC
      • 仅见于吸烟者
        • 非吸烟者中非常罕见
      • 具有突变 KRAS 的肿瘤几乎不响应 EGFR 酪氨酸激酶抑制 (EGFR-TKI)
      • 预后不良因素
      • 小细胞肺癌 (SCLC) 中罕见
      • 胰腺癌中常见

DNA错配修复基因

微卫星不稳定性 = 简单重复序列 (SSR)

  • 由受损 DNA 表现出的状况
  • 这是由于正常的 DNA 修复过程出现缺陷造成的
  • 被称为微卫星的 DNA 片段变得不稳定,并且可以缩短或延长,它们由长度为 1-6 个碱基对的重复单元序列组成。
  • 在结肠癌的 HNPCC 综合征中鉴定出来
  • 4% 的胰腺癌
    • 独特的形态学外观,存在野生型 (正常) KRAS、二倍体和预后改善
  • 胃癌的风险因素


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