Протоонкоген: определение, функция и отношение к раку

2024 Автор: Jesus Peterson | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 11:25

Что такое протоонкоген?

Ваши гены состоят из последовательностей ДНК, которые содержат информацию, необходимую для того, чтобы ваши клетки функционировали и правильно росли. Гены содержат инструкции (коды), которые говорят клетке, чтобы сделать определенный тип белка. Каждый белок имеет специализированную функцию в организме.

Прото-онкоген является нормальным геном найден в клетке. Есть много протоонкогенов. Каждый отвечает за производство белка, участвующего в росте, делении и других процессах в клетке. В большинстве случаев эти гены работают так, как они должны, но иногда что-то идет не так.

Если в протоонкогене происходит ошибка (мутация), ген может включиться, когда не предполагается его включение. Если это произойдет, протоонкоген может превратиться в неисправный ген, называемый онкогеном. Клетки начнут расти из-под контроля. Неконтролируемый рост клеток приводит к раку.

Протоонкоген против онкогена

Протоонкогены - это нормальные гены, которые помогают клеткам расти. Онкоген - это любой ген, вызывающий рак.

Одной из основных характеристик рака является неконтролируемый рост клеток. Поскольку протоонкогены участвуют в процессе роста клеток, они могут превращаться в онкогены, когда мутация (ошибка) постоянно активирует ген.

Другими словами, онкогены являются мутированными формами протоонкогенов. Большинство, но не все, онкогены в организме происходят от протоонкогенов.

Функция протоонкогенов

Протоонкогены - это группа нормальных генов в клетке. Они содержат необходимую информацию для вашего организма, чтобы сделать белки ответственными за:

• стимулирование деления клеток
• ингибирование дифференцировки клеток
• предотвращение апоптоза (гибели клеток)

Эти процессы необходимы для роста и развития клеток, а также для поддержания здоровых тканей и органов в вашем организме.

Могут ли протоонкогены вызывать рак?

Протоонкоген не может вызывать рак, если в гене не произошла мутация, превращающая его в онкоген.

Когда мутация происходит в протоонкогене, он становится постоянно включенным (активированным). Затем ген начнет вырабатывать слишком много белков, которые кодируют рост клеток. Рост клеток происходит неуправляемо. Это одна из определяющих особенностей раковых опухолей.

У каждого есть протоонкогены в своем теле. На самом деле, протоонкогены необходимы для нашего выживания. Протоонкогены вызывают рак только тогда, когда в гене возникает мутация, которая приводит к постоянному включению гена. Это называется мутацией усиления функции.

Эти мутации также считаются доминантными мутациями. Это означает, что только одна копия гена должна быть мутирована, чтобы вызвать рак.

Существует по крайней мере три различных типа мутаций усиления функции, которые могут стать причиной того, что протоонкоген станет онкогеном:

• Точечная мутация. Эта мутация изменяет, вставляет или удаляет только один или несколько нуклеотидов в последовательности гена, фактически активируя протоонкоген.
• Генная амплификация. Эта мутация приводит к дополнительным копиям гена.
• Хромосомная транслокация. Это когда ген перемещается в новый хромосомный сайт, что приводит к более высокой экспрессии.

По данным Американского общества рака, большинство мутаций, вызывающих рак, приобретаются, а не наследуются. Это означает, что вы не родились с ошибкой гена. Вместо этого изменения происходят в определенный момент в течение вашей жизни.

Некоторые из этих мутаций возникают в результате инфекции, вызванной вирусом, называемым ретровирусом. Радиация, дым и другие токсины окружающей среды также могут играть роль в возникновении мутаций в протоонкогенах. Кроме того, некоторые люди более подвержены мутациям в своих протоонкогенах.

Примеры протоонкогенов

Более 40 различных протоонкогенов были обнаружены в организме человека. Примеры включают в себя:

Ras

Первый протоонкоген, который будет превращен в онкоген, называется Ras.

Ras кодирует белок внутриклеточной трансдукции сигнала. Другими словами, Ras является одним из переключателей включения / выключения в серии шагов по главному пути, который в конечном итоге приводит к росту клеток. Когда Ras мутирует, он кодирует белок, который вызывает неконтролируемый стимулирующий рост сигнал.

Большинство случаев рака поджелудочной железы имеют точечную мутацию в гене Ras. Также было обнаружено, что во многих случаях опухолей легких, толстой кишки и щитовидной железы наблюдается мутация Ras.

HER2

Другим известным протоонкогеном является HER2. Этот ген вырабатывает белковые рецепторы, которые участвуют в росте и делении клеток молочной железы. Многие люди с раком молочной железы имеют мутацию амплификации гена в своем гене HER2. Этот тип рака молочной железы часто называют HER2-положительным раком молочной железы.

Мой с

Ген Myc связан с типом рака, который называется лимфома Беркитта. Это происходит, когда хромосомная транслокация перемещает последовательность энхансера гена вблизи протоонкогена Myc.

Cyclin D

Cyclin D - еще один протоонкоген. Его обычная работа - сделать белок под названием Rb-супрессор опухолей неактивным.

При некоторых раковых заболеваниях, таких как опухоли околощитовидной железы, Cyclin D активируется из-за мутации. В результате, он больше не может делать свою работу, делая белок-супрессор опухоли неактивным. Это в свою очередь вызывает неконтролируемый рост клеток.

Еда на вынос

Ваши клетки содержат много важных генов, которые регулируют рост и деление клеток. Нормальные формы этих генов называются протоонкогенами. Мутированные формы называются онкогенами. Онкогены могут привести к раку.

Вы не можете полностью предотвратить мутацию в протоонкогене, но ваш образ жизни может оказать влияние. Вы можете снизить риск возникновения раковых мутаций:

• поддержание здорового веса
• вакцинация против вирусов, которые могут привести к раку, таких как гепатит В и вирус папилломы человека (ВПЧ)
• придерживаться сбалансированной диеты с фруктами и овощами
• регулярно заниматься спортом
• избегать табачных изделий
• ограничить потребление алкоголя
• используя защиту от солнца, когда вы выходите на улицу
• регулярно посещать врача для обследований

Даже при здоровом образе жизни изменения могут происходить в протоонкогене. Вот почему исследователи в настоящее время рассматривают онкогены в качестве основной мишени для противоопухолевых препаратов.