Что такое протоонкоген?
Ваши гены состоят из последовательностей ДНК, которые содержат информацию, необходимую для правильного функционирования и роста ваших клеток. Гены содержат инструкции (коды), которые говорят клетке производить определенный тип белка. Каждый белок выполняет в организме особую функцию.
Протоонкоген - это нормальный ген, обнаруженный в клетке. Есть много протоонкогенов. Каждый из них отвечает за выработку белка, участвующего в клеточном росте, делении и других процессах в клетке. В большинстве случаев эти гены работают так, как должны, но иногда что-то идет не так.
Если в протоонкогене происходит ошибка (мутация), ген может включиться, когда не предполагается, что он включен. Если это произойдет, протоонкоген может превратиться в неисправный ген, называемый онкогеном. Клетки начнут выходить из-под контроля. Неконтролируемый рост клеток приводит к раку.
Протоонкоген против онкогена
Протоонкогены - это нормальные гены, которые помогают клеткам расти. Онкоген - это любой ген, вызывающий рак.
Одна из основных характеристик рака - неконтролируемый рост клеток. Поскольку протоонкогены участвуют в процессе роста клеток, они могут превращаться в онкогены, когда мутация (ошибка) постоянно активирует ген.
Другими словами, онкогены - это мутировавшие формы протоонкогенов. Большинство, но не все онкогены в организме возникают из протоонкогенов.
Функция протоонкогенов
Протоонкогены - это группа нормальных генов в клетке. Они содержат информацию, необходимую вашему организму, чтобы сделать белки ответственными за:
- стимуляция деления клеток
- подавление дифференцировки клеток
- предотвращение апоптоза (гибели клеток)
Эти процессы необходимы для роста и развития клеток, а также для поддержания здоровья тканей и органов вашего тела.
Могут ли протоонкогены вызывать рак?
Протоонкоген не может вызвать рак, если в гене не произойдет мутация, которая превращает его в онкоген.
Когда в протоонкогене происходит мутация, он постоянно включается (активируется). Затем ген начнет производить слишком много белков, которые кодируют рост клеток. Рост клеток происходит бесконтрольно. Это одна из отличительных черт раковых опухолей.
В организме каждого человека есть протоонкогены. Фактически, протоонкогены необходимы для нашего выживания. Протоонкогены вызывают рак только тогда, когда в гене происходит мутация, в результате которой ген постоянно включается. Это называется мутацией с усилением функции.
Эти мутации также считаются доминантными. Это означает, что только одна копия гена должна быть мутирована, чтобы вызвать рак.
Существует по крайней мере три различных типа мутаций с усилением функции, которые могут привести к превращению протоонкогена в онкоген:
- Точечная мутация. Эта мутация изменяет, вставляет или удаляет только один или несколько нуклеотидов в последовательности гена, фактически активируя протоонкоген.
- Амплификация генов. Эта мутация приводит к появлению дополнительных копий гена.
- Хромосомная транслокация. Это когда ген перемещается на новый хромосомный сайт, что приводит к более высокой экспрессии.
По данным Американского онкологического общества, большинство мутаций, вызывающих рак, являются приобретенными, а не передаются по наследству. Это означает, что вы не родились с генной ошибкой. Вместо этого изменение происходит в какой-то момент вашей жизни.
Некоторые из этих мутаций возникают в результате заражения вирусом ретровируса. Радиация, дым и другие токсины окружающей среды также могут играть роль в возникновении мутации в протоонкогенах. Кроме того, некоторые люди более подвержены мутациям в своих протоонкогенах.
Примеры протоонкогенов
В организме человека обнаружено более 40 различных протоонкогенов. Примеры включают:
Рас
Первый протоонкоген, который, как было показано, превращается в онкоген, называется Рас.
Рас кодирует белок внутриклеточной передачи сигнала. Другими словами, Рас является одним из переключателей включения / выключения в серии этапов основного пути, который в конечном итоге приводит к росту клеток. Когда Рас мутировал, он кодирует белок, который вызывает неконтролируемый сигнал, стимулирующий рост.
Большинство случаев рака поджелудочной железы имеют точечную мутацию в Рас ген. Во многих случаях опухолей легких, толстой кишки и щитовидной железы также обнаружена мутация Рас.
HER2
Другой известный протоонкоген - это HER2. Этот ген вырабатывает белковые рецепторы, которые участвуют в росте и делении клеток груди. Многие люди с раком груди имеют мутацию амплификации гена в HER2 ген. Этот тип рака груди часто называют HER2-положительный рак груди.
Мой с
В Мой с ген связан с типом рака, называемым лимфомой Беркитта. Это происходит, когда хромосомная транслокация перемещает последовательность энхансера гена ближе к Мой с протоонкоген.
Циклин D
Циклин D еще один протоонкоген. Его обычная работа - делать неактивным белок, называемый Rb-супрессором опухоли.
При некоторых формах рака, например при опухолях паращитовидной железы, Циклин D активируется из-за мутации. В результате он больше не может делать свою работу по отключению белка-супрессора опухоли. Это, в свою очередь, вызывает неконтролируемый рост клеток.
Вывод
Ваши клетки содержат много важных генов, регулирующих рост и деление клеток. Нормальные формы этих генов называются протоонкогенами. Мутировавшие формы называются онкогенами. Онкогены могут привести к раку.
Вы не можете полностью предотвратить появление мутации в протоонкогене, но ваш образ жизни может оказать влияние. Вы можете снизить риск мутаций, вызывающих рак:
- поддержание здорового веса
- вакцинация против вирусов, которые могут привести к раку, таких как гепатит В и вирус папилломы человека (ВПЧ)
- соблюдайте сбалансированную диету, богатую фруктами и овощами
- регулярно заниматься спортом
- отказ от табачных изделий
- ограничение употребления алкоголя
- использовать защиту от солнца, когда вы выходите на улицу
- регулярно посещать врача для обследований
Даже при здоровом образе жизни в протоонкогене могут произойти изменения. Вот почему исследователи в настоящее время рассматривают онкогены как главную мишень для противоопухолевых препаратов.
