Как синонимичные мутации могут привести к раковым или опухолевым фенотипам?

Проанализировав последовательности ДНК онкогена многих больных раком, вы обнаружили, что синонимичные замены происходят в определенном кодоне этого онкогена. Предполагая, что эти синонимичные замены не существуют в нормальных популяциях, но способствуют развитию опухоли, каковы возможные механизмы, объясняющие, как такие изменения могут привести к фенотипу опухоли?

Можешь закончить название вопроса?
Каковы ваши идеи по этому вопросу? Думали ли вы о каких-либо возможностях?

Ответы (2)

Я думаю, вы предположили, что это synonymous mutationозначает silent mutation. Но это неправильно.

Из Википедии (синоним мутации) :

Синонимичные замены и мутации, влияющие на некодирующую ДНК, часто считаются молчащими мутациями, однако это не всегда так. Синонимичные мутации могут влиять на транскрипцию, сплайсинг, транспорт мРНК и трансляцию, любая из которых может изменить фенотип, делая синонимическую мутацию не молчащей.


Из Википедии (Онкоген) :

Протоонкоген может стать онкогеном за счет относительно небольшой модификации своей исходной функции. Существует три основных метода активации:

  • Мутация в протоонкогене или в регуляторной области (например, в промоторной области) может вызвать изменение структуры белка, вызывая
    • повышение белковой (ферментной) активности
    • потеря регулирования
  • Увеличение количества определенного белка (концентрация белка), вызванное
    • увеличение экспрессии белка (из-за неправильной регуляции)
    • повышение стабильности белка (мРНК), продлевая его существование и, следовательно, его активность в клетке
    • дупликация гена (один из видов хромосомной аномалии), приводящая к увеличению количества белка в клетке
  • Хромосомная транслокация (другой тип хромосомной аномалии)
    • Возможны два типа хромосомных транслокаций:
      1. события транслокации, которые перемещают протоонкоген в новый участок хромосомы, что приводит к более высокой экспрессии
      2. события транслокации, которые приводят к слиянию между протоонкогеном и вторым геном (это создает слитый белок с повышенной раковой/онкогенной активностью)
        • экспрессия конститутивно активного гибридного белка. Этот тип мутации в делящейся стволовой клетке костного мозга приводит к лейкемии у взрослых.
        • Филадельфийская хромосома является примером транслокации такого типа. Эта хромосома была открыта в 1960 году Питером Ноуэллом и Дэвидом Хангерфордом и представляет собой слияние частей ДНК хромосомы 22 и хромосомы 9. Разорванный конец хромосомы 22 содержит ген «BCR», который сливается с фрагментом хромосомы 9. который содержит ген «ABL1». Когда эти два фрагмента хромосомы сливаются, гены также сливаются, создавая новый ген: «BCR-ABL». Этот слитый ген кодирует белок, который проявляет высокую активность протеинтирозинкиназы (эта активность обусловлена ​​половиной белка «ABL1»). Нерегулируемая экспрессия этого белка активирует другие белки, участвующие в клеточном цикле и клеточном делении, что может привести к бесконтрольному росту и делению клетки (клетка становится раковой). Как результат,

Вас может особенно заинтересовать второй пункт ( An increase in the amount of a certain protein)


Поэтому нет ничего впечатляющего в обнаружении некоторых синонимичных мутаций, вовлеченных в онкогены.

В этой статье рассказывается о том, как синонимичные мутации чрезмерно представлены в онкогенах и вызывают неправильный сплайсинг гена. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867414001457#bib22

В дополнение к этому синонимичные мутации также могут воздействовать на регуляторную область, такую ​​как сайт связывания фактора транскрипции, энхансеры и т. д., что приводит к усилению или снижению экспрессии соответствующего гена.