В моем учебнике написано:
Гены, стимулирующие рост, называются протоонкогенами. Некоторые из них могут быть превращены в онкогены с помощью точечной мутации, которая изменяет способность протоонкогена выключаться. Они остаются постоянно включенными. Онкогены способствуют нерегулируемому делению клеток. Такое деление клеток приводит к опухоли.
Означает ли это, что переход от протоонкогена к онкогену происходит не в экзоне, а в интроне?
Надеюсь, я правильно употребил эти термины. Спасибо за любую помощь :)
Я собираюсь немного добавить к ответу @MattDMo.
Функция протоонкогенов, программа развития и регуляция
Протоонкогены представляют собой нормально функционирующие гены, которые чаще всего находятся на путях, ведущих к митозу и клеточной репликации. Они играют важную роль в развитии, росте и поддержании организма. Протоонкоген — это точное описание генов, но я, к сожалению, думаю, что иногда люди думают, что гены сами по себе плохие, а это не так.
Рост и развитие многоклеточных организмов — строго регулируемые процессы со множеством сдержек и противовесов. Некоторым клеткам необходимо расти в определенных местах в определенное время, а затем они должны перейти в интерфазу и оставаться в ней. Если они этого не делают или делают что-то в неподходящее время, многоклеточный организм не будет развиваться должным образом или у него разовьются такие заболевания, как рак.
Часто именно эти точки регуляции нарушаются, когда протоонкоген становится онкогенным. Если есть участки аллостерии, затронутые мутацией в кодирующей последовательности (экзоне), и контрольная молекула, которая подавляет активность фермента посредством изменения конформации, больше не может связываться, тогда этот фермент может оставаться активным, всегда включенным.
У вас также может быть ситуация, когда у вас есть регуляторы транскрипции протоонкогенов, на которые можно воздействовать, делая продукт гена онкогенным. Если имеется мутация в энхансере (интроне) гена, которая влияет на кинетику связывания энхансеров, приводя к значительному увеличению транскрипции, эта разница в концентрации может привести к неконтролируемому росту и образованию опухоли.
У вас также может быть ситуация, подобная той, о которой говорил MattDMo, когда вы генерируете сдвиг рамки считывания и преждевременные стоп-кодоны, хотя я думаю, что это более актуально для мутаций гена-супрессора опухоли, поскольку эти типы мутаций имеют тенденцию довольно быстро убивать белок, но это возможно что это может вызвать проблему.
РАН
Однако существуют и другие типы мутаций, которые могут воздействовать на протоонкогены, делая их онкогенными. Одним из классических примеров является РАН. RAS представляет собой G-белок, который связывается с рецепторами, связанными с G-белком, на поверхности клетки и передает сигналы в клетку, что приводит к инициации клеточного цикла. В своей неактивной форме УЗВ привязана к ВВП. Когда сигнальная молекула связывается с рецептором плазматической мембраны, она связывается с молекулой РАС, фактор гуанозинового обмена удаляет связанный ГДФ, и из-за концентрации ГТФ проникает в карман связывания и активирует РАС, что активирует каскад фосфорилирования, приводя к транскрипция факторов роста.
Обычно RAS обладает ГТФазной активностью и быстро расщепляет гамма-фосфат ГТФ в своем кармане связывания, что приводит к ГДФ и инактивации. Однако если бы мутация выбила эту ГТФазную активность из RAS, то у нее не было бы возможности расщепить гамма-фосфат, и, следовательно, она оставалась бы активированной и продолжала передачу сигнала, даже когда этого не следовало бы делать.
Однако проблема не обязательно должна быть связана с РАС, чтобы привести РАС к онкогенезу. Если RAS GEF становится гиперактивной и начинает конститутивно обменивать GDP на GTP, независимо от того, есть сигнал или нет, то RAS будет постоянно активироваться, даже если она все еще способна расщеплять гамма-фосфат и инактивировать себя. Таким образом, могут быть как цис-действующие факторы онкогенеза, так и транс-действующие факторы.
Я предоставляю вам ссылку на страницу Scitable, посвященную протоонкогенам, онкогенам и раку . Он дает следующее резюме, которое является полезным резюме:
- Точечные мутации, делеции или вставки, которые приводят к гиперактивному продукту гена
- Точечные мутации, делеции или вставки в промоторной области протоонкогена, приводящие к усилению транскрипции.
- События амплификации генов, приводящие к дополнительным хромосомным копиям протоонкогена
- События хромосомной транслокации, которые перемещают протоонкоген в новый участок хромосомы, что приводит к более высокой экспрессии
- Хромосомные транслокации, приводящие к слиянию протоонкогена и второго гена, в результате чего образуется слитый белок с онкогенной активностью.
Мутации могут быть где угодно, но чаще всего они находятся в кодирующей области гена — экзонах. Эти онкогенные мутации могут привести к сдвигу рамки считывания, преждевременному стоп-кодону или изменению кодона, что приводит к включению в белок другой аминокислоты.
УПП