Почему гены-супрессоры опухолей рецессивны?

В моем Интро. на курс биохимии, мы изучали рак. Профессор указал, что гены-супрессоры опухолей являются «рецессивными», а протоонкогены «доминантными». Поскольку для превращения протоонкогена в онкоген необходима только одна мутация; в то время как два необходимы для неправильной работы генов-супрессоров опухолей, почему это не происходит наоборот (т.е. гены-супрессоры опухолей доминантны, а протоонкогены рецессивны)?

Вся помощь очень ценится.

Просто с точки зрения семантики ген не является доминантным или рецессивным. Аллель данного гена (или локуса, в более общем смысле) может быть доминантным или рецессивным по отношению к другому аллелю. Итак, что вы подразумеваете под доминантным геном, вы имеете в виду, что аллель дикого типа доминирует над мутантной аллелью (и наоборот для того, что вы называете рецессивными генами).
«протоонкогены»
почему бы им не быть, почему в механизме серповидно-клеточной анемии не развился ген-регулятор, в обоих случаях это потому, что необходимые мутации не произошли. Доминирование является побочным эффектом функционирования гена и его продуктов, и на него не влияет вредность аллеля или нет.

Ответы (2)

Я печатал объяснение, но потом понял, что этот учебник работает намного лучше:

Лодиш и др. 2000. Раздел 24.2: Протоонкогены и гены-супрессоры опухолей в молекулярно-клеточной биологии, 4-е изд. В. Х. Фриман

Протоонкоген:

Преобразование или активация протоонкогена в онкоген обычно включает мутацию с приобретением функции. По крайней мере, три механизма могут производить онкогены из соответствующих протоонкогенов.

  • Точечные мутации в протоонкогене, приводящие к конститутивно действующему белковому продукту
  • Локализованная редупликация (амплификация гена) сегмента ДНК, включающего протоонкоген, приводящая к сверхэкспрессии кодируемого белка
  • Хромосомная транслокация, которая ставит ген, регулирующий рост, под контроль другого промотора и вызывает неадекватную экспрессию гена.

Онкоген, образованный по первому механизму, кодирует онкобелок, незначительно отличающийся от нормального белка, кодируемого соответствующим протоонкогеном. Напротив, последние два механизма генерируют онкогены, белковые продукты которых идентичны нормальным белкам; их онкогенный эффект обусловлен их экспрессией на более высоких, чем обычно, уровнях или в клетках, где они обычно не экспрессируются. Как бы они ни возникали, мутации с приобретением функции, которые превращают протоонкогены в онкогены, действуют доминантно; то есть мутации только в одном из двух аллелей достаточно для индукции рака.

Ген-супрессор опухоли:

Гены-супрессоры опухолей обычно кодируют белки, которые тем или иным образом ингибируют пролиферацию клеток... Поскольку обычно одной копии гена-супрессоров опухолей достаточно для контроля клеточной пролиферации, оба аллеля гена-супрессоров опухолей должны быть утрачены или инактивированы в чтобы способствовать развитию опухоли. Таким образом, онкогенные мутации с потерей функции в генах-супрессорах опухолей действуют рецессивно.

Уточнение, которое улучшит этот ответ: как и в комментарии Remi.b, рецессивными являются аллели , а не гены . В контексте рака ключевым моментом является то, что вызывающие рак аллели генов-супрессоров опухолей являются рецессивными, а не сами гены. Часто аллели потери функции являются рецессивными, потому что одна здоровая копия способна выполнять большую часть функции.
Спасибо! Это многое проясняет. Я действительно сожалею о том, как я написал свой вопрос - я знаю, что то, что мы называем рецессивным или доминантным, является аллелем, а не геном в целом. Если я правильно понимаю, то в контексте рака мы говорим, что аллель, которая, например, претерпевает мутацию потери функции в TSG, является рецессивной (как процитировал канадец), но тогда... будет ли аллель дикого типа для TSG будет доминантным по отношению к мутантному аллелю? (TSG = ген-супрессор опухоли). Большое спасибо всем!
@Bee Добро пожаловать! Да, он будет доминантным по отношению к аллелю потери функции, поскольку одной его активности достаточно для фенотипа дикого типа.

Обратите внимание, что, хотя это в целом верно, существует также явление гаплонедостаточности с некоторыми опухолевыми супрессорами. Это означает, что потери одной копии достаточно для развития опухоли.

См. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304419X04000022?via%3Dihub