疾病与人类健康 人类疾病的分类1 经典单基因病 多基因病 获得性基因病

人类疾病的分类2 基因结构变异与疾病 错义突变 无义突变 同义突变 移码突变 致死突变 动态突变 基因表达异常与疾病 外源基因的入侵与疾病

一、遗传性疾病 （一）单基因遗传病 胚胎期 z2e2 a2e2 z2g2 胎儿期 a2g2 HbF 成年期 a2d2 HbA2 a2b2 HbA α2 Gγ2， α2 Aγ2 1% HbF

异常血红蛋白——由珠蛋白肽链结构异常引起； 地中海贫血综合症——珠蛋白合成速率的改变引起肽链不平衡。

异常血红蛋白 点突变导致单个碱基替代 HbS镰刀形细胞贫血症——β 6 GAG→GTG Glu→ Val HbE—— β 26 GAG→AAG Glu →Lys Hb Wayne、Hb Tak、Hb cranston 密码子的缺失或嵌入 减少或增加部分氨基酸

珠蛋白基因簇的结构 血红蛋白由珠蛋白基因编码 α珠蛋白基因簇定位于16号染色体短臂末端 5’-ε2-ψε1-ψα2-α1-α2-α1-θ1-3’ β 珠蛋白基因簇定位于11号染色体短臂 5’-ε- Gγ- Aγ- ψβ1-δ-β-3’ 整个基因结构中含有一些重要的区域: 5’帽子、起始密码子、启动子序列、加工剪接识别序列等。

β 地中海贫血 ——β 链合成减少（β+）或完全不能合成（β0）引起 β 地中海贫血 ——β 链合成减少（β+）或完全不能合成（β0）引起 β珠班白基因结构简单，只有1.8KB长，含有3个外显子，2个内含子，编码146个氨基酸 突变对基因表达的影响大致分为6种类型 转录水平降低：顺式作用元件突变 RNA剪接异常：剪接点、内含子突变 翻译缺陷：无义突变、移码突变、起始密码子突变 RNA修饰突变：加尾信号、加帽位点突变 生成不稳定的β珠蛋白 基因缺失引起β0型地中海贫血

地中海贫血 α 地中海贫血 ——HbA的α 链合成受到部分或完全抑制，由于α 基因缺失或功能缺陷所致。 单个α 基因缺失 终止密码突变 起始密码子突变 移码突变 mRNA加工障碍

（二）多基因遗传病 胰岛素非依赖型糖尿病（NIDDM） 发现不同种族中与NIDDM关联的基因至少有10个 胰岛素基因：5个位点的改变可致病 胰岛素受体基因： 葡萄糖激酶基因 糖原合酶基因 线粒体tRNA基因 其他

高血压 一般认为它是环境因素与遗传因素相互作用的结果，且需要多基因协同作用。 迄今为止与高血压相关的主要基因，特别是致病基因尚未克隆出来，但有报道许多基因如血管紧张素原（AGT）、血管紧张素转换酶（ACE）、上皮钠通道等基因在原发性高血压时在结构与表达水平上均有变化。

（三） 肿瘤与癌症 P294 肿瘤 癌

肿瘤相关基因 癌基因 抑癌基因 肿瘤转移基因 肿瘤转移相关基因 肿瘤转移抑制基因

癌基因（oncogene） 病毒癌基因 virus oncogene（v-onc） 细胞癌基因 cellular oncogene（c-onc） 原癌基因 proto-onc

病毒癌基因 virus oncogene（v-onc） 1968年 Duesberg 等首次发现 Rous 肉瘤病毒 基因组 编码酪氨酸蛋白激酶 基因，证实它在细胞转化中起关键作用 来自病毒，因而被命名为病毒癌基因

病毒癌基因 virus oncogene（v-onc） 急性转化型与非急性转化型 V-onc的起源：来源于动物或人原癌基因

细胞原癌基因 cellular oncogene（c-onc） 1972年Bishop 核酸分子杂交法证实： 几乎在所有高等动物细胞基因组中，都有和v- onc相似的DNA序列 这些序列是细胞基因组的成员之一，其编码的产物具有重要的功能 细胞原癌基因在正常情况下的表达有时间、空间限制，表达产物参与细胞分化、增殖

原癌基因（proto-onc） 未激活的细胞癌基因 在人体正常细胞中存在 是一种正常基因 作用：调控细胞生长和分化 广泛存在于生物界中，从酵母到人的细胞中都存在

原癌基因的分类 按原癌基因的结构、产物的功能、所在的位置分为下列六类： 1. 蛋白激酶类 2. GTP结合蛋白类 3. 生长因子类 4.生长因子受体类 5. 核内蛋白类 6.功能未知类

细胞癌基因与致癌 癌基因在生物进化中具高度保守性 正常细胞中的癌基因和肿瘤细胞中的癌基因的核苷酸顺序十分相似，后者可使NIH 3T3 细胞恶性转化，前者需经激活后才具有转化能力 说明：在正常情况下细胞癌基因不致癌，生理条件下内外环境中的某些刺激可激活癌基因，从而调节细胞的生长、分化和信息传递

通常认为：癌基因 并不是肿瘤所特有 是细胞的正常基因 能诱导正常细胞发生转化，并使正常细胞获得一个或多个新的生物特性的基因 只有在被激活后发生异常表达时，才会导致细胞发生恶性转化

细胞癌基因的生理功能主要表现为： ① 调节细胞生长 ② 参与细胞分化和发育过程 具有正常生理功能的同时又具有潜在致癌能力的原癌基因，其致癌潜能的发挥，首先需要被激活

常见的激活因素： 病毒 化学物质 辐射

原癌基因的激活机理 p302-305 1. DNA重排 2. 基因放大 3. 点突变 4. 其它调控的异常

DNA 重排 插入具有高活性的启动子或增强子，使原癌基因持久、过量地表达 负调控区的失活或丢失　

DNA 重排 P304 1 插入具有高活性的启动子或增强子，使原癌基因持久、过量地表达 插入的启动子或增强子来自细胞外（外源性）如：鸡B淋巴细胞瘤由于ALV的LTR插入 c-myc 的旁侧（5’或3’端），使c-myc过量表达 插入的启动子或增强子来自细胞内（内源性）如：内源性逆转录病毒的LTR

DNA 重排 1 插入具有高活性的启动子或增强子，使原癌基因持 久、过量地表达 人B淋巴瘤中免疫球蛋白基因与c-myc的重排，使c-myc激活 c-myc基因定位于8q24， Ig 、Ig 、Ig λ链的基因位点分别定位在14q32、2p13和22q11 c-myc易位到Ig位点的高活性转录区，从而组成一个高转录活性的重排基因，启动c-myc转录，使 c-myc表达增强，促进细胞恶变，最后导致肿瘤的发生

DNA 重排 2 负调控区的失活或丢失 P304 小鼠c-myc，c-fos，c-mos等原癌基因在旁侧顺序具有抑制转录启动的负调控区 人c-myc的负调控区在5’端428-1188bp处，而在B淋巴瘤中，该区有多点突变或部分丢失 Duesberg 提出：1号外显子被切断时，ras基因即被激活 虽然这一结论还有待更多实验证实；但是，原癌基因上游或下游旁侧顺序存在负调控区（并不是个别现象），因而使原癌基因被激活的可能性大为减少

点突变 p302　　 在 ras 基因族，在人体肿瘤中已从膀胱、小细胞肺癌（Ha-ras，Kit-ras），胃（N-ras），乳腺（Ha-ras）等证明在12或61号编码子出现点突变所导致一个氨基酸的置换 突变（一个氨基酸置换）可使其编码产物蛋白p21的 GTPase 活性明显下降，从而影响p21的生物学活性

基因放大 p304 在人体肿瘤中，如： 基因扩增，可导致基因过量表达 基因放大一般被认为与恶性演进有关，未必是恶性早期的改变 人肝癌中出现 N-ras 重排及其基因放大 小细胞肺癌中 c-myc 及 L-myc 基因放大与癌转移可能有关 神经母细胞瘤中 N-myc 基因放大明显与病程发展有关

其它调控的异常 反式（Trans）调控系统 转录后的调控异常 其它调控的异常　　　　 反式（Trans）调控系统 转录后的调控异常 1 原癌基因在正常细胞中的调控机理尚不了解。因此可以说，对于恶性变过程中原癌基因的改变尚了解甚少，应考虑到其它方面调控机理的失常，如：

反式（Trans）调控系统 已证明某些基因产物可影响其它基因的转录，如： 病毒HTLV-Ⅰ，Ⅱ中TAT（LOR）区 SV40中的某些片段 RSV的gag区 原癌基因很可能会接受其它基因（包括病毒的基因产物）的控制或影响 值得注意的是： v-myc 进入细胞后，可关闭细胞本身c-myc的表达，同时，c-myc激活后亦可使另一个正常表达的 c-myc 等位基因关闭，提示：myc 产物或由myc 诱导产生的物质对c-myc的转录发生Trans的负控制 RSV：劳氏肉瘤病毒 原癌基因在正常细胞中的调控机理尚不了解。因此可以说，对于恶性变过程中原癌基因的改变尚了解甚少，应考虑到其它方面调控机理的失常，如：

转录后的调控异常 成纤维细胞经生长因子处理后，结果： 说明：mRNA转录后加工或稳定性的改变 转录后的调控异常  成纤维细胞经生长因子处理后，结果： c-myc 的mRNA量增高 转录水平并不改变 说明：mRNA转录后加工或稳定性的改变 基因的转录后调控：当前了解甚少，原癌基因的转录后调控的异常了解的更少

基因互作与癌基因 基因领域效应：c-myc

抑癌基因 tumor suppressor gene 肿瘤抑制基因（抗癌基因） 最早由A.Knudson Jr.提出 细胞内一类抑制肿瘤发生、生长的基因，最近又发展为指能对抗癌基因作用的基因 在生物体内与癌基因功能相抵抗，共同保持生物体内正负信号相互作用的相对稳定 肿瘤抑制基因的失活和癌基因的激活都是癌化过程的一部分

抗癌基因主要功能 (1) 诱导终末分化 (2) 维持基因稳定 (3) 触发衰老，诱导细胞程序性死亡 (4) 调节细胞生长 (5) 抑制蛋白激酶活性 (6) 改变DNA甲基化酶活性 (7) 调节组织蛋白酶活性 (8) 调节血管形成 (9) 促进细胞间联系

肿瘤细胞 转移基因与转移抑制基因 肿瘤细胞转移基因的激活和/或转移抑制基因失活均可诱发肿瘤细胞转移表型而导致转移的发生 原发部位肿瘤组织中具有转移潜性的细胞群是肿瘤转移的细胞生物学基础

目前发现： 癌基因 有100多个 抗癌基因 有7个 转移基因（metastasis gene）有一些? 癌基因 有100多个 抗癌基因 有7个 转移基因（metastasis gene）有一些? 直接促进转移发生的关键基因，其存在或表达增强会引起侵袭转移的发生 转移相关基因（ metastasis-asscciated gene ） 有一些? 只涉及转移的某个阶段，并非参与整个转移过程

目前发现： 转移抑制基因（metastasis suppressor gene）有一些？ Soble认为：凡是能抑制肿瘤转移的基因均可命名为转移抑制基因 抑制肿瘤细胞的转移表型 研究表明，肿瘤的转移与转移基因激活或转移抑制基因失活有关，是多种转移相关基因及转移抑制相关基因综合作用的结果

肿瘤相关基因的发现和深入研究的意义： —— 提高了人们的认识 —— 为肿瘤的诊断提供了崭新的途径 细胞增殖与分化的调控机制 —— 提高了人们的认识 细胞增殖与分化的调控机制 恶性肿瘤的发生，发展规律 肿瘤浸润转移机制 —— 为肿瘤的诊断提供了崭新的途径 肿瘤的发生、转移与某些特定的癌基因密切相关，对这些癌基因及其产物的检测，为肿瘤的临床诊断提供了一条崭新的途径，必将受到临床实验室技术人员和肿瘤工作者的重视

ras 癌基因 —参与人类肿瘤的发生发展 最初在急性转化性逆转录病毒实验中，从Harvey、Kirsten两株大鼠肉瘤病毒中克隆出的转化基因 自82年 Weinberg 等人发现人膀胱癌细胞系中有活化的H-ras基因后，对ras在人类肿瘤发生发展中所起的作用引起了极大关注 目前研究认为：ras癌基因 参与细胞生长和分化的调控 参与多种肿瘤的形成与发展

ras 基因家族 家族中与人类肿瘤相关的特征性基因有： K-ras 多见于恶性骨髓瘤、成淋巴细胞瘤有关 N-ras 多见于泌尿系统癌症 H-ras 突变的基因产物与结肠癌、肺癌、胰腺癌有关 K-ras 多见于恶性骨髓瘤、成淋巴细胞瘤有关 N-ras 多见于泌尿系统癌症

ras 基因家族 ras家族的基因所共有的特征为： 1. 基因组中有5个外显子：4个编码的外显子和1个5’端非编码外显子 2. 外显子所编码的蛋白为188-189 个氨基酸残基，分子量为21kD（p21蛋白），此蛋白具有高度特异性和同源性，尤其在氨基酸序列的前80个氨基酸残基中，几乎无种属间差别，具有高度保守性

正常ras蛋白具有以下特点： p21（ras蛋白）位于细胞膜的内侧面，以软脂酸共价键形式固定于脂质双层膜的内表面 对GTP和GDP具有高度亲和力，并具有同源性GTP酶的活性 1 磷脂酶C：是磷脂酚肌醇，磷脂分解中的关键酶 2

ras 蛋白 ras蛋白的生化性质与G蛋白非常类似 G蛋白具有从膜结合受体到腺苷酸环化过程的信号传导作用，提示：ras蛋白可能也具有信号传导通路的作用 目前，尚未发现ras蛋白作用的特异受体和靶细胞

ras 蛋白 有人推测：在哺乳动物细胞中 ras蛋白作用的靶分子： 很可能是磷脂酶C

磷脂酶C ——信号传递途径的一个重要成份 被激活后的磷脂酶C PIP2  IP3 + DAG IP3和DAG是促进细胞增殖的第二信使 现已证实，在ras癌基因转化的细胞中IP3 ，DAG和PIP2的含量均明显多于未转化的细胞 1 PIP2 ：4.5-二磷酸磷脂酰肌醇 2 IP3：三磷酸肌醇

ras基因激活机制： 原癌基因的激活过程称为活化 活化后的ras基因能使NIH 3T3细胞系转化为肿瘤细胞 ras基因活化的主要方式有： (1) 编码区内的突变 (2) 插入激活 1 在过去几年中，对从肿瘤DNA中分离的活化ras基因，以及体外实验中所获得的正常ras基因进行了较深入的研究，认为： ras基因活化的主要方式有 (1)编码区内的突变 (2)插入激活

突变激活 —— ras 基因家族的主要激活方式 在实体瘤中占10～15% 目前较公认：ras基因突变点位于三种 ras 基因的第12、13、59或61位氨基酸密码子 Seeburg等采用定点突变技术，对H-ras基因第12位密码子——甘氨酸的所有置换氨基酸的可能性进行了分析，结果表明，此位点上，除置换氨基酸为脯氨酸外，其余的置换氨基酸均具有转化潜能，但有程度差异 到目前为止，在肿瘤中尚未发现二个或三个位点同时突变

插入激活 ras 基因附近插入一个强启动子（promoter）或增强子（enhaner）可使 ras 基因表达增强

基因扩增，碱基缺失 正常基因的扩增或非编码外显子的缺失也能使 ras 基因呈高表达 但这两种方式在 ras 基因激活中较少见

ras蛋白 目前认为：两种形式 活化 非活化 通常情况下，细胞内的ras蛋白分子处于非活化状态

非活化状态下的ras蛋白特征: 具有GTP酶活性 能够与GDP结合 当ras蛋白受到信号传递通道上游某一外界因子的刺激时，使GDP磷酸化变成GTP，随后ras蛋白发生构象改变，成为活化状态 活化的ras蛋白与效应分子相互作用，实现生长信号的传递，而且这种作用发生，活化的ras蛋白会迅速失活，转变为与GDP结合的非活化形式 此过程主要是ras蛋白自身的GTP酶作用，它能催化GTP水解，使活化ras蛋白能立即转变成为非活化状态的ras蛋白

活化的ras蛋白的生化性质 ras基因的任何突变使正常的ras蛋白转变为能够使NIH 3T3 细胞转化的蛋白，从生化角度上讲，这种突变激活可分为二种 (1)突变失去内在的GTP酶活性 (2)突变改变了对GDP和GTP的亲和力 ras 蛋白功能取决于编码蛋白的基因序列和与之密切相关的结构域 突变激活的常见位点多集中在GTP、GDP结合的domain附近 结构的改变导致了ras蛋白的功能异常

ras 基因的突变 ras基因的突变：扰乱正常状态下活化与非活化ras蛋白的这种平衡机制，使正常非活化的ras蛋白转变成活化形式 实际上，ras基因的12、13、61位密码子的活化突变，并不影响p21蛋白与GDP和GTP的结合，但却降低了p21蛋白自身GTP酶活性，使其水解GTP的速效大为降低，从而使ras蛋白维持于活化状态，不断激活靶分子，引起信号传导的持续效应，导致细胞大量增殖，而发生恶性转化

ras 基因与人类肿瘤 82年以来，在膀胱癌、乳腺癌、结肠癌、肾癌、肝癌、肺癌、胰腺癌、胃癌、及造血系肿统瘤中，均检出了ras癌基因的异常 Pulciani等人研究表明，被检肿瘤DNA中所含活化ras基因仅占10～20%（似乎ras癌基因在人类肿瘤发生发展中并非起主要作用） 事实上，ras癌基因参与多种肿瘤的发生发展，只不过突变率相差很大

ras 基因与人类肿瘤 不同肿瘤类型，ras基因的突变率相差明显，如：最高的是在胰腺癌中（90%） ，其次是甲状腺癌（53%）和结肠癌（47%） 突变ras基因的种类与某些肿病类型密切相关，即有优势激活现象。如胰腺癌、结肠癌、肺癌等以K-ras突变为主，造血系统肿瘤多发现N-ras的突变，泌尿系肿瘤则以H-ras突变为主

ras 基因与人类肿瘤 目前的资料表明 检测ras突变对了解肿瘤的发生发展，以及监测恶性肿瘤的治疗效果具有重大意义 H-ras和K-ras的表达不仅与膀胱癌、肾盂癌、肺癌、结肠癌有密切的关系，而且也与胆囊癌、胰腺癌、肾母细胞癌、慢性淋巴细胞白血病、黑色素瘤形成密切相关 N-ras 表达水平上升主要发生在造血系统的恶性肿瘤中，如APL、AML、BL，但在神经母细胞瘤、纤维肉瘤，横纹肌肉瘤中的表达也有一定的上升，并认为是这些肿瘤形成的主要原因 检测ras突变对了解肿瘤的发生发展，以及监测恶性肿瘤的治疗效果具有重大意义 APL： AML： BL：

c-myc 癌基因 c-myc基因是myc基因家族的重要成员之一 c-myc基因 是一种可易位基因 是一种多种物质调节的可调节基因 是一种可使细胞无限增殖，促进细胞分裂的基因 myc基因参与细胞凋亡，c-myc基因与多种肿瘤发生发展有关

人c-myc基因：定位于8q24 Ig、Ig、Igλ链的基因位点分别定位在14q32、2p13和22q11 c-myc易位到Ig位点的高活性转录区，从而组成一个高转活性的重排基因，启动c-myc转录，使 c-myc表达增强，促进细胞恶变，最后导致肿瘤的发生

c-myc 癌基因结构 c-myc与禽类髓细胞病毒（AMN）MC-29的v-myc同源 c-myc基因由3个外显子及2个内含子组成 第一个外显子不编码，只起调节作用 只有外显子2和3与v-myc相对应，编码一个439个氨基酸的蛋白质

c-myc 癌基因结构 c-myc基因由启动子P1或P2起始转录，并在第一内含子中有一个潜在启动子P，当第一个内含子发生断裂时，P可被激活而成为一个异常转录起始点，但蛋白合成起始位点不变，并与正常c-myc基因产物相同 不同的动物中，c-myc基因的第2、3外显子具有高度保守性，而第1外显子则有较大的差异 小鼠和人的外显子1 有70%的同源性

c-myc 癌基因的表达 c-myc基因的表达与细胞的生长状态有关： 在细胞培养过程中，用c-myc表达结构或反义寡脱氧核酸进行研究，发现c-myc在细胞G0期到S期的过程中也起作用 表明c-myc表达的变化与细胞的增殖及分化状态有关，其表达产物在调节细胞生长、分化或恶性转化中发挥作用

c-myc 基因表达产物的结构与功能 c-myc基因的产物为磷酸化蛋白p62 分子量为：62kD 由c-myc基因的外显子2和3共同编码 由439个氨基酸组成的蛋白质 c-myc基因属核蛋白基因，定位细胞核内，产物为核蛋白

c-myc 基因表达产物的结构与功能 具有转化细胞的能力 具有与染色体DNA结合的特性 在调节细胞生长、分化及恶性转化中发挥作用 c-myc蛋白在结构上可分为：转录激活区，非特异DNA结合区，核靶序列，碱性区，螺旋-环-螺旋（HLH）及亮氨酸拉链区

c-myc 基因表达产物的结构与功能 c-myc中：还存在着 Smith等研究了c-myc的亮氨酸拉链区，该区介导各种转录因子的二聚作用 与抑制细胞分化、自身抑制有关的区域 肿瘤转化所必需的区域 Smith等研究了c-myc的亮氨酸拉链区，该区介导各种转录因子的二聚作用 在亮氨酸重复部位的突变能显著降低c-myc抑制鼠红白血病（MEL）细胞分化能力 此区的插入突变能消除c-myc的转化活性 认为：正是这些c-myc结构成分的表达阻止了细胞进入细胞周期，从而抑制许多细胞系的分化

c-myc 基因表达产物的结构与功能 Cronch等 对c-myc亮氨酸拉链区的亮氨酸进行致突变研究 发现：突变导致失去自身抑制 说明：亮氨酸拉链区在自身抑制中具有重要作用

c-myc 基因表达产物的结构与功能 Stone等研究认为： c-myc 分子的中间1/3以及N-端，C-端是肿瘤转化所必需的，是c-myc基因与肿瘤转化有关的区段（功能区域） c-myc功能区域，促使 c-myc在胞浆内合成后，与其它蛋白形成寡聚体，再转移到核内，并结合到特异性的DNA序列上，从而激活和抑制许多靶基因的转录，引起细胞生长和分化的改变，发挥其生理调节功能及恶性转化作用

myc 蛋白参与诱导细胞凋亡 细胞凋亡（Programmed Cell death，PCD）研究的深入，发现myc蛋白参与诱导细胞凋亡 c-myc基因表达的失调是多种细胞凋亡的主要诱因 细胞发生凋亡的速度及其对诱导因素的敏感性均依赖于c-myc蛋白的含量 尚未成熟胸腺细胞中：myc基因的高表达是胚胎胸腺细胞凋亡的诱因，而且在凋亡细胞的死亡阶段，也观察到c-myc基因的高水平表达，如果用反义寡核苷酸阻断c-myc基因的表达，则细胞凋亡受到严重干扰

myc 蛋白参与诱导细胞凋亡 Evan发现，c-myc表达的失调也会启动去除生长因子后培养细胞的成熟前凋亡 观察了小鼠IL-3依赖性髓样细胞株32D，发现在洗去IL-3后，可立即观察到c-myc基因表达下调，结果使培养细胞停止于G1期 将携带c-myc基因载体转染32D细胞，获得稳定表达c-myc基因的32D细胞克隆，结果这种细胞去除IL-3后，不停止于G1期，而是启动以凋亡为特征的程序性细胞死亡 结果揭示细胞凋亡是清除固定突变及细胞周期调控失衡的细胞的重要机制，一旦细胞发生障碍，c-myc基因会启动凋亡程序，相反，则导致肿瘤形成

myc 癌基因与人类肿瘤 myc基因定位于染色体8q24 Ig 、Ig、Igλ链的基因位点分别在14q32、2p13和22q11 在BL中：c-myc基因位点与Ig基因位点之间的易位，即c-myc易位到Ig位点的高活性转录区，从而组成一个高转活性的重排基因，启动c-myc转录，使 c-myc表达增强，促进细胞恶变，最后导致肿瘤的发生

myc 癌基因与人类肿瘤 在不同的人体肿瘤细胞系中，已发现c-myc或c-myc相关序列的扩增 粒细胞性白血病细胞系 视网膜母细胞瘤细胞系 某些神经母细胞瘤细胞系 乳腺癌细胞系 某些肺癌细胞系 肠癌细胞系 成骨肉瘤、软骨肉瘤、脊索瘤、脂肪肉瘤、横纹肌肉瘤

myc 癌基因与人类肿瘤 c-myc过量表达与肿瘤的早期复发有关 在致瘤中，已发现ras与myc、sis与myc、myc与fos偶联激活，协同致瘤等 许多资料表明c-myc位点在所有受检的B细胞肿瘤中有重排

myc 癌基因与人类肿瘤 Casares等：发现定位在8号染色体上的c-myc与定位在14号染色体上的Ig重链基因有同样的14.2Kb的EcoRⅠ酶切片段，因而认为发生了8∶14易位 8∶14易位可能是何杰氏淋巴瘤的一个标志 N-myc在人神经母细胞瘤、视网膜母细胞瘤和小细胞肺癌中有扩增，扩增的程度与肿瘤的发病进程有关 Schwab等报告20%的神经母细胞瘤有N-myc扩增，其中大多数是侵袭性肿瘤

myc 癌基因与人类肿瘤 Seeger等报告，myc基因拷贝数的多少预示疾病的进程 c-myc与小细胞肺癌 1总的来说，带有一个拷贝数的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期神经母细胞瘤常规治疗效果较好，带有多个拷贝的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期病人，病情将不断加重

p16 基因 1994年（美国冷泉实验室 Kamb等）新发现的抗癌基因 又叫MTS（multiple tumor suppressor 1）基因 是一种细胞周期中的基本基因，直接参与细胞周期的调控，负调节细胞增殖及分裂 在人类50%肿瘤细胞株中发现有纯合子缺失，突变，认为p16是比p53更重要的一种新型抗癌基因 有人把它比作细胞周期中的刹车装置，一旦失灵则会导致细胞恶性增殖，导致恶性肿瘤发生

p16 基因 在肺癌、乳腺癌、脑肿瘤、骨肿瘤、皮肤癌、膀胱癌、肾癌、卵巢癌和淋巴瘤、黑色素瘤中发现：p16基因纯合子缺失，无义、错义移码突变，表明p16基因以缺失，突变方式广泛参与肿瘤形成 检测p16基因有无改变对判断患者肿瘤的易感性以及预测肿瘤的预后，具有十分重要的临床意义

p16基因结构及表达 p16基因定位于人染色体9p21，由2个内含子及3个外显子组成 第1外显子由126bp组成 第2外显子由307bp组成 第3外显子由 bp组成 p16基因是细胞周期中的一种基本基因，其表达产物直接参与细胞增殖的负调节 p16基因如何调整起始转录？其相关调节因子有哪些？如何调节？尚不清楚

p16基因的表达产物及功能 p16基因编码产物是p16蛋白，定位于细胞核内 David Beach等证明： p16蛋白是作用于细胞分裂周期（cell division cycle，cdc）的关键酶之一 是CDK（cyclin-dependent kinase）的抑制因子 1.细胞周期调节是一个复杂的过程，近年研究发现：有一类基因与细胞周期调节密切相关，即细胞分裂周期基因（cdc基因）它们控制着细胞周期的启动及各时相的转换

Cell cycle

p16基因的表达产物及功能 CDK与cyclin复合体参与G1-S转换的调控 p16蛋白抑制CDK活性，最终阻止细胞进入S期

p16基因的表达产物及功能 CDK-cyclin可作用于多种癌基因产物，如：pp60c-syc，c-abl产物，对其进行磷酸化修饰调节， CDK-cyclin亦可作用于某些抗癌基因产物，如：Rb蛋白磷酸化后则生长抑制功能丧失，在G1/S交界处，CDK-G1 cyclin，使Rb磷酸化而失活，细胞从静止态进入增殖态 可见，p16基因是一种非常重要的抗癌基因， p16基因失活，则会引起细胞恶性增殖

p16 基因与肿瘤 Gianic等： 定量PCR检测了32例恶性神经胶质瘤的p16外显子2 发现：59%恶性神经胶质瘤中，p16基因的量有改变，根据光密度扫描，24% 的病人是因p16基因纯合子缺失所致

p16 基因与肿瘤 JenJ，等： PCR技术检测 57例脑肿瘤p16基因 发现26例出现纯合子缺失

p16 基因与肿瘤 Kamb等 研究表明： 检测p16基因的突变与缺失，是判断肿瘤的性质及预后的一项重要指标 在黑色素瘤中，还检出无义错义，移码突变 研究表明： p16基因参与了各种组织的肿瘤形成 检测p16基因的突变与缺失，是判断肿瘤的性质及预后的一项重要指标 p16基因是一个新发现的基因，它如何参与肿瘤发生发展，以及与肿瘤的分期，分级相关性如何目前尚不清楚

p16 基因与肿瘤 p16基因体积小，只有p53的1/10 p16基因用于基因诊疗、更易操作，对临床肿瘤治疗更具有现实意义

抗肿瘤基因的实验证据 1．遗传性肿瘤中某些基因的丢失 抗肿瘤基因的实验证据 1．遗传性肿瘤中某些基因的丢失 早在70年代已经证明：某些遗传性肿瘤中染色体的某些位点可发生专一的丢失 视网膜母细胞瘤的40％属先天性 这些遗传性病例（大多为双侧性）的患儿，约5％可见13q14的一个等位基因位点的缺失，而且肿瘤发生时，肿瘤细胞中另一个等位基因也发生了缺失，成为纯合体 提示：第一次的缺陷属先天性，第二次属体细胞突变（ A.Kmudson，提出了“两次突变”学说）

只有两个等位基因同时缺失时才发生视网膜母细胞瘤，因此这种抗视网膜母细胞瘤的原癌基因（Rb基因）具有显著性的意义 根据酯酶D的测定和与染色体13有关的限制性内切片段长并多态性（restriction fragment length polymorphism，RFLP）证明： 至少50％的视网膜母细胞瘤细胞中存在纯合体的13q14、20缺失 经治疗后痊愈的儿童，以后易患肉瘤，而这种瘤细胞中也发现了13号染色体标志位点的缺失 1 A.Kmudson从这一事实，提出了“两次突变”学说 2 上述资料提示，正常细胞中存在着具有抑制某些肿瘤发生的某些基因或基因片段

另一个相似的例子是肾母细胞瘤（Wilm瘤），在肿瘤细胞中出现纯合子的11q13的缺失 11p标记位点的缺少还与肝母细胞瘤，小儿横纹肌肉瘤、肾上腺皮须癌有关

抗肿瘤基因的实验证据 2. 正常和恶性细胞杂交中正常染色体对恶性行为的抑制 抗肿瘤基因的实验证据 2. 正常和恶性细胞杂交中正常染色体对恶性行为的抑制 应用体细胞杂交技术，正常细胞与恶性细胞杂交后所形成的杂体细胞，其恶性程度降低，但随着正常染色体被逐－排斥，恶性度又恢复 正常小鼠成纤维细胞和恶性转化细胞杂交后，抑制恶性生长的基因位于小鼠染色体4 正常人成纤维细胞与中国仓鼠或金仓鼠恶性转化细胞杂交时，抑制恶性行为的基因分别位于染色体2或1 正常人成纤维细胞和人HeLa细胞杂交时，这种“阻抑基因”位于染色体11及14 不同种属，不同种类恶性细胞的抗肿瘤基因的种类不相同

抗肿瘤基因的性质和生物学意义 由于对抗肿瘤基因编码的产物尚不了解，所以目前仍难以说明抗肿瘤基因的性质和确切的生物学功能 R.Sager推测：抗肿瘤基因的产物包括不少抑制细胞生长的物质，其中有 抑素（chalone） 生长抑制因子（GIF） 细胞MHC-1 抗原（有助于机体免疫系统的有效识别）

抗肿瘤基因可能包括： 1．编码抑制细胞生长的一些物质 2．基因表达的调节控制序列，包括trans调 节或cis调节的负控制区 3．调控基因组稳定性的某些基因 以上仅仅是根据现有材料的一些推测，将有待于实验的证实

最近，有三方面的实验室结果，比较直接提供存在抗瘤基因的证据 Rb基因的分离： 美国哈佛大学 麻省理工学院 加州大学 分别分离出Rb基因的cDNA及其DNA序列分析 这无疑成为抗瘤基因研究的一个重要里程碑

对癌基因与抗癌基因的评论 如果说癌基因是一个涵义混乱不确切的命名，抗癌基因是同样的模糊不清 所谓癌基因与抗癌基因都是一大类控制细胞生长和分化的基因，对其单个基因来说，它的产物所具有的功能因细胞种类甚至细胞发育阶段而异

1．癌基因与抗癌基因的相对意义同一种癌基因及其产物，在不同细胞中可起完全相反的作用 最典型的例子是ras基因及其产物p21。在成纤维细胞中已有充分证据说明，微量注入p21蛋白能使细胞迅速进入S期和开始分裂。人ras基因可使成纤维细胞和某些上皮细胞恶变。但对点突变的嗜铬细胞瘤pc12细胞，将ras基因引入或微量注射p21使恶性细胞停止分裂并开始分化。src基因对鸡成纤维细胞中的致癌作用是确定无疑的，但在胚胎发育过程中，src基因的表达神经系统的分化密切相关，估计这样的例子可能不尽是个别的

从生物学意义上来说，ras基因对成纤维细胞来说是癌基因，对交感神经切来源的pc12来说是抗癌基因。同一基因的产物，是促进生长或抑制生长，是抗癌还是致癌，似乎不取决于该基因的本身，而决定于细胞类别的差异。同时提示不同细胞中以ras 基因产物的效应系统不同，因此最后的生物学功能也不同。

2. 促进和抑制生长物质的双重性 顾名思义，应将生长因子列入癌基因的范畴，而生长抑制因子则应属抗癌基因之列。事实上，生长因子对不同细胞的作用差别很大，除了受体的因素外，生长因子既可促进细胞生长，也可抑制细胞生长。同样，生长抑制因子既可抑制细胞生长，也可促进细胞生长。因此，不区别细胞的种类即判断哪些基因是促进或抑制生长，显然是不合理的

3．肿瘤是一种异常生长 早在上一世纪，Virchow已提出肿瘤是一种异常生长的疾病。癌细胞是一种以自主的，带有分化缺陷的持续生长的细胞 癌基因与抗癌基因的研究，尤其是前者，从基因水平揭开了控制细胞生长和分化的物质基础，应该既不受癌基因或抗癌基因的概念所束缚，同时也充分利用上述研究的大量材料，来揭示肿瘤发生