تدریس ژنتیک : تدریس فصل چهاردهم (سرطان) ژنتیک پزشکی امری (ایمری) جلسه چهارم

تدریس ژنتیک : تدریس فصل چهاردهم (سرطان) ژنتیک پزشکی امری (ایمری) جلسه چهارم

انکوژن ها

– انکوژن‌های سلولی (C-ONC) در خلال تکامل زیستی به شدت محافظت شده‌اند. ژن‌های طبیعی که پروتو– انکوژن نامیده می‌شوند نقش مهمی در تنظیم رشد سلولی، تقسیم سلولی و مسیرهای تمایزی دارد.
– C-ONC (یا ژن جهش یافته پروتوانکوژن) دارای علایم شبیه V-ONC است (واژه انکوژن برای ژن‌های نرمال و انکوژن فعال شده برای انواع غیرنرمال به کار می‌رود).
عملکرد پروتوانکوژن‌ها
در فرایند انتقال پیام، در سه مسیر عمده ایفای نقش می‌کنند:
۱) فسفریلاسیون پس مانده های آمینواسیدهای سرین (ser)، ترئونین(thr) و تیروزین (tyr) در پروتئین‌ها از طریق انتقال گروههای فسفات از ATP و فعال کردن آنها
۲) تقویت انتقال پیام به تیروزین کینازهای مجتمع با غشا و سرین‌ترئونین کینازها از طریق فعالیت GTP آزی (مانند خانواده RAS از پروتوانکوژن‌ها)
۳) فعالیت در قلمرو پروتئین‌های موجود در هسته که در خلال چرخه سلولی، پیشرفت همانند سازی و بیان ژن‌ها را کنترل می‌کنند.
انواع انکوژن‌ها
۱- فاکتورهای رشد
۲- گیرنده‌های فاکتور رشد (رسپتورهای سطح سلول)
۳- فاکتورهای انتقال پیام درون سلولی (اجزای انتقال سیگنال)
• پروتئین‌های با فعالیت GTP آزی
• سرین‌ترئونین کینازهای سیتوپلاسمی
۴- پروتئین‌های هسته‌ای متصل به DNA
۵- فاکتورهای چرخه سلولی
۱-فاکتورهای رشد (Growth factors)
• نقش آنها در کنترل انتقال یک سلول از مرحله G0 به شروع چرخه سلولی است.
• با اتصال به گیرنده‌های فاکتور رشد، سلولها را برای رشد تحریک می‌کنند مانند:
– V-SIS که زیرواحد B فاکتور رشد مشتق شده از پلاکت (PDGFB) بر روی ۲۲q13 را رمزدهی می‌کند.
این پروتوانکوژن در محیط کشت NIH3T3 موجب تراریختی سلولها و در موش‌های برهنه (Nude) موجب ایجاد تومور می‌شود.
– INT-2 و HST که مثالهای دیگر فاکتور رشد می باشند.
۲٫گیرنده‌های فاکتور رشد تیروزین کینازی (Growth factor receptors)
واجد قلمروهای تیروزین‌کیناز هستند و جهش آنها باعث می‌شوند سلول‌ها مکانیسم‌های کنترل طبیعی خود را نادیده بگیرند مانند:
– cERB-B:که رمزکننده گیرنده فاکتور رشد اپیدرمی (EGFR) است.
EGFR، گیرنده لیگاندهای EGF، فاکتورهای رشد تراریختی α (TGF-α) و آمفی ریگیولین است و به طور طبیعی در سلولهای پوست، قرنیه، کلیه، تخمدان، کبد و سیستم انتقالی قلبی وجود دارد.
– cERB-B2: که جهش‌های نوآرایی یا تکثیر در آن، منجر به فعال سازی مستقل لیگاند می‌شود و با سرطان معده، پانکراس و تخمدان وابسته است.
– KIT: جهش‌های نقطه‌ای در این ژن در سندرم وراثتی تومور استرومای معده‌ای – روده‌ای رخ می‌دهد.
– MET: واقع برکروموزوم۷ است. تومورهای کارسینوم سلول کلیه‌ای پستانک دار وراثتی، برای کروموزوم ۷ تریزومی بوده و در دو نسخه از ژن، جهش یافته می باشند (برای سرطان‌زایی نسبت ۲:۱ برای ژن جهش یافته به طبیعی لازم است).
نکته: زمانی که جهش در دودمان زایشی رخ دهد (به ارث برسد) کشنده نبوده و هم چنین به تنهایی برای ایجاد سرطان کافی نیستند.
انواع تیروزین کینازها:
• گسترده در غشای سلول: به عنوان گیرنده عمل می‌کنند مانند گیرنده فاکتور رشد تیروزین کینازی.
• موجود در سیتوپلاسم: غیر گیرنده‌اند.
۳٫فاکتور انتقال پیام درون سلولی
فاکتور انتقال پیام درون سلولی شامل دو نوع متفاوت‌اند:
• پروتئین‌های با فعالیت GTPآزی:
– پروتئین های غشایی درون سلولی اند مانند خانوادهRas بر روی ۱۱p15.
– با فعالیت ذاتی GTPآزی خود پروتئین را غیر فعال می‌کنند.
– جهش در ژن Ras منجر به افزایش یا تداوم فعالیت GTP آزی و در نتیجه رشد نامحدود می‌گردد.
• کینازهای سرین ترئونین سیتوپلاسمی:
– پروتئین‌های محلول در سیتوپلاسم اند مانند
۱- خانواده Raf: جهش در ژن RAF موجب تداوم یا افزایش انتقال پیام ارتقای رشد به هسته می‌گردد. RAF سیگنال را از Rasبه ERKکیناز منتقل می‌کند. در دو سوم ملانوم بدخیم جایگزینی آمینواسید در دومین کینازی رخ می-دهد وگاهی توسط ادغام ژنی فعال می‌شود.
۲- ABL1

۴٫پروتئین‌های هسته‌ای متصل به DNA
فاکتورهای اختصاصی رونویسی‌اند و بیان ژن را از طریق فعال سازی یا فرونشانی توالی‌های مجاور تنظیم می‌کنند مانند:
۱- FOS بر روی ۱۴q24.3
۲- JUN بر روی ۱p32.1
۳- ERB-A
۴- c-MYB و c-MYC: انتقال سلول از مرحله G1 به مرحله S را تحریک می‌کنند و جهش در آنها از ورود سلول به مرحله استراحت طولانی جلوگیری می‌کند.
۵٫فاکتورهای چرخه سلولی
فاکتورهای چرخه سلولی به دو طریق موجب افزایش سلولهای سرطانی می‌شود:
الف. رشد افزایش یافته و تقسیم: با ایجاد اختلال در نقاط تنظیمی در چرخه سلولی شامل گذر از G1 به S و گذر از G2 به M
مثالهای از ژنهای دخیل در تنظیم نقاط کنترلی:
• CCND1 بر روی ۱۱q13: رمزکننده سیکلینD1
• CCND2 بر روی ۱۲p13
• CCND3 بر روی ۶p21
• CDK4: رمزکننده کیناز ۴ وابسته به سیکلین

ب.تجمع با واسطه کاهش مرگ سلولی (آپوپتوز):
مثال:
• فعال سازی انکوژن bcl-2 توسط نوآرایی کروموزومی منجر به بازدارندگی آپوپتوز و در نتیجه انواع مشخصی از لنفوم می‌گردد.

سیکلین‌های نوع D فعال شده انسانی در برخی لوسمی‌ها شناسایی شده است.
در سلول‌های تومور، یک کپی از انکوژن اغلب به صورت غیر نرمال فعال می‌شود.

(تدریس ژنتیک)

مطالب مرتبط:

تدریس ژنتیک پزشکی

کارشناسی ارشد ژنتیک انسانی در یک نگاه، تعریف، رشته های مجاز، دروس و ضرایب، منابع، زمان آزمون ۹۷-۹۶

منابع مطالعاتی کنکور کارشناسی ارشد ژنتیک انسانی

کلاس های آمادگی کنکور کارشناسی ارشد ژنتیک انسانی

در پایان به دانشجویانی که تمایل دارند از مباحثی که از ژنتیک پزشکی ایمری در کانال ژنتیک پزشکی متعلق به همین سایت تدریس می شود استفاده کنند پیشنهاد می گردد از طریق این لینک به کانال ژنتیک پزشکی بپیوندند.