Вопрос про протоонкогены и онкогены?

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 думаю, что это хороший пример того, как следует задавать вопрос. Вы предоставили отрывок, который вызвал у вас некоторое замешательство, и вы задали свой вопрос, исходя из того, как вы обдумывали ситуацию. Отличная работа. :-)

Ответы (2)

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.
спасибо за расширение, у меня не было времени так много писать :)

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.