Hur påverkar mutationsstimulatorens gener cellcykeln
Share
Cellecykeln är en serie händelser som inträffar i en cell, vilket leder till att den delas upp i två dotterceller. Cykelcykelns framsteg övervakas och regleras av cellcykelkontrollpunkter (Cps). De tre mest kritiska kontrollpunkterna är G1 checkpunkt, G2 checkpunkt och mitotisk kontrollpunkt. Tumörsuppressorgener (TSG) och proto-onkogener är två typer av gener som är involverade i regleringen av cellcykeln. Tumör-suppressorgener producerar proteiner som negativt reglerar cellcykeln medan proto-onkogener positivt reglerar cellcykeln.
Viktiga områden som omfattas
1. Vad är Tumor Suppressor Genes
- Definition, Funktion, Typer
2. Hur påverkar mutationsstimulatorens gener cellcykeln
- Roll av tumördämpargener i cellcykeln
Huvudvillkor: Cyklus, DNA-skada, Tumör-suppressorgener, okontrollerad cellproliferation
Vad är Tumor Suppressor Genes
Tumörsuppressorgener hänvisar till vilken klass av gener som hämmar ogränsad celldelning och orsakar malaktig cellproliferation vid aktivering genom en mutation. Följaktligen är huvudfunktionen hos tumörsuppressorgener att sakta ner celldelningen. Dessutom är tumörsuppressorgener involverade i reparation av DNA-skador eller inducerande programmerad celldöd känd som apoptos. Vissa tumörsuppressorgener och deras funktioner visas i bord 1.
Tumör-suppressorgener
| Tumor Suppressor Gene | Fungera | Typ av tumörer |
| TP53 | Cellcykelreglering, apoptos | Hjärttumörer, leukemi, bröstcancer, sarkom |
| RB1 | Cellcykelreglering | Retinoblastom, osteogen sarkom |
| WT1 | Reglering av transkription | Pediatrisk njurecancer, vanligaste form av barndomsfast tumör |
| NF1 | Katalys av RAS-aktivering | Neurofibromer, sarkom, gliom |
| NF2 | Koppling av cellmembranet till aktincytoskelet | Schwann-celltumörer, astrocytom, meningiom, ependymom |
| APC | Signalerande genom vidhäftningsmolekyler till kärnan | Koloncancer |
| BRC1 och BRC2 | Transkriptionsreglering och DNA-reparation | Bröst och äggstockscancer |
Hur påverkar mutationsstimulatorens gener cellcykeln
Den kollektiva funktionen hos mest välförståda tumörsuppressorgener, såsom p53, Rb och p21, är att hämma cellcykelns utveckling tills vissa händelser är avslutade. Därför är funktionen hos tumörsuppressorgenerna som den för bromsarna i ett fordon. Den muterade formen av tumör-suppressorgener leder till bildandet av maligna celler som har okontrollerad cellproliferation.
P53-genen spelar en viktig roll i G1 checkpunkt när cellen går in i S-fasen från G1 fas. Följaktligen kan den muterade p53-genen inte längre stoppa cellcykeln vid G1 kontrollstation. Det skadade DNA kan också förbli oreparerat. Om p53-genen är funktionell kan cellerna med skadat DNA vara föremål för apoptos. Funktionen hos både normal och muterad p53-gen visas i Figur 1.
Figur 1: Normal och muterad p53
Det muterade p53et kan inte heller trigga produktionen av p21-proteiner. Tillräckliga p21-nivåer krävs för effektiv blockering av CDK-aktivering. CDK: erna (cyklinberoende kinaser) är de fördröjda responsgenerna av G1-fasen. I slutändan kan dottercellerna också ha muterade p53-gener. Dessa icke-funktionella tumörsuppressorgener orsakar okontrollerad cellproliferation, vilket leder till att dödscellpopulationen blir ett malignt stadium. Generellt orsakar muterade p53-gener mer än hälften av cancrarna. Den första identifierade tumör-suppressorgenen hos människor är Rb och det orsakar tumörer i ögat som kallas retinoblastom.
Slutsats
Tumör-suppressorgener är en klass av gener som producerar proteiner, som negativt reglerar cellcykeln. Eftersom huvudfunktionen hos tumörsuppressorgener är att kontrollera cellcykeln och reparera DNA-skador orsakar de muterade formerna av tumör-suppressorgener okontrollerad cellproliferation.
Referens:
1. "Tumör-suppressorgener och aktiviteter." Tumördämpare, tillgängliga här.
2.Velez, Ana Maria Abreu och Michael S. Howard. "Tumor-Suppressor Gener, Cykel Regulatory Checkpoints, och Skin." Nordamerikanska Journal of Medical Sciences, Medknow Publications & Media Pvt Ltd, maj 2015, Tillgänglig här.
Image Courtesy:
1. "Figur 10 04 01" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
