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 (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.

Протоонкогени

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[3][4], а також білки Wnt[5], Myc[6], позаклітинні сигнал-регульовані протеїнкінази та Trk-рецептори.

Активація

Протоонкоген може стати онкогеном шляхом відносно незначної модифікації його природної функції.

Існує три основних шляхи активації:

  • мутація всередині протоонкогена, яка змінює структуру білка й
    • підвищує активність білка (ферменту)
    • при цьому втрачається регуляція експресії відповідного гена
  • 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

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.

Примітки
  1. Benjamin Lewin. Chapter 30: Oncogenes and Cancer // Genes VIII. — Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2004.
  2. Todd R, Wong D.T. (1999). «Oncogenes». Anticancer Res. 19 (6A): 4729—46.
  3. Білок HRAS людини в датабазі UniProt P01112
  4. Білок KRAS людини в датабазі UniProt P01116
  5. Білок Proto-oncogene Wnt-1 людини в датабазі UniProt P04628
  6. Білок Myc proto-oncogene protein людини в датабазі UniProt P01106
  7. Esquela-Kerscher A, Slack FJ (Apr 2006). «Oncomirs — microRNAs with a role in cancer». Nat Rev Cancer 6 (4): 259-69.
  8. 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.

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.