WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 84 | 85 || 87 | 88 |

«МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ 2-Е ИЗДАНИЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ В 3 томах 3 Перевод с английского канд. биол. наук В. П. Коржа, канд. биол. наук Н.В. Сониной, ...»

-- [ Страница 86 ] --

21-5), например, ген int-l, активируемый у мышей, зараженных вирусом опухоли молочных желез Таблица 21-4. Онкогены, первоначально выявленные в составе трансформирующих ретровирусов Таблица 21-5. Некоторые онкогены, впервые идентифицированные не по присутствию в трансформирующих ретровирусах Инсерция evi-1, int-1, int-2, int-3, int-4, Mlvi-2, Мlvi-3, Pim-1, Flvi-1, Gin-1, fis-1, Ick, dsi-1, fim-1, ahi-1, Рис. 21-22. Многие белки, кодируемые онкогенами трансформирующих вирусов, представляют собой протеинкиназы; на рисунке сравниваются (схематично) их первичные структуры. Обратите внимание, что большинство онкогенов несут «осколки» нормальных вирусных генов и продуцируют поэтому «составные» белки, содержащие N-конец вирусного белка gag. (T. Hunter, Sci. Am., 251 (2), 70-79, 1984.) Рис. 21-23. Вставочный мутагенез. В результате вставки активируется ген int-l и возникает опухоль молочной железы у мышей, инфицированных вирусом MMTV (от англ. mouse mammary tumor virus). Участки встраивания вируса, выявленные в 19 различных опухолях, обозначены стрелками.

Обратите внимание, что вставки могут активировать транскрипцию гена int-1 на расстоянии более 10 т. п. н. с обеих сторон от гена. Этот эффект Рис. 21-24. Превращение протоонкогена с-аbl в онкоген у пациентов с хроническим миелолейкозом. В результате хромосомной транслокации ген bcr на хромосоме 22 объединяется с геном c-abl из хромосомы 9 (см. рис. 21-4). Образующийся составной белок несет N-концевую последовательность белка bcr и С-концевую последовательность тирозиновой протеинкиназы abl. Abl-киназный домен приобретает аномальную активность, что вызывает избыточную пролиферацию клона гемопоэтических клеток в костном мозге.

(рис. 21-23). Клонирование и секвенирование этого гена выявило его близкое сходство с геном wingless дрозофилы (см. разд. 16.5.9), который, возможно, участвует в межклеточных взаимодействиях, регулирующих сегментацию тела мухи.

21.2.4. Исследование генетической природы рака приводит к одной и той же небольшой группе протоонкогенов [15, 19] В то время как одни исследователи разрабатывали направление, которое можно назвать «от ретровирусов - к онкогенам», другие использовали более прямой подход и занялись поиском определенных последовательностей ДНК в опухолевых клетках человека, которые могли бы вызвать неконтролируемую пролиферацию при введении в нормальные клетки. Суть метода, разработанного для этой цели, заключалась в трансфекции клеток линии NIH ЗТЗ (одна из неопухолевых линий мышиных клеток ЗТЗ) ДНК, выделенной из клеток опухоли человека (см. разд.

13.4.3) и рис. 13-33). Результат оказался драматический - онкогены были обнаружены во многих линиях раковых клеток человека, и в нескольких случаях эти онкогены оказались мутантными аллелями тех самых протоонкогенов, которые были выявлены при исследованиях с помощью ретровирусов. Так, примерно в каждой четвертой опухоли у человека был найден мутантный представитель генного семейства ras (онкогены, вызывающие саркому у крыс). Таким образом, два независимых пути исследований привели к одной и той же группе генов.

Еще один подход, основанный на кариотипировании опухолевых клеток, дал аналогичный результат. Как мы уже упоминали (разд.

21.1.2), почти у всех больных хроническим миелогенным лейкозом в клетках происходит одна и та же хромосомная транслокация (между хромосомами 9 и 22), а в клетках лимфомы Беркитта обычно наблюдается транслокация между хромосомой 8 и одной из трех хромосом, несущих гены иммуноглобулинов. Было обнаружено, что в обоих типах злокачественных новообразований точка транслокационного разрыва (то место, где часть одной хромосомы соединяется с другой) совпадает с расположением протоонкогенов, уже известных по исследованиям ретровирусов -с-аbl при хроническом миелолейкозе и с-тус при лимфоме Беркитта. Аналогичные хромосомные транслокации связаны и с некоторыми другими видами рака. В одних случаях транслокация приводит к превращению протоонкогена в онкоген путем слияния его с другим геном, в результате чего синтезируется измененный белок (рис. 21-24), в других - протоонкоген в результате транслокации попадает в «неестественное» хромосомное окружение, что активирует его транскрипцию и приводит к избыточному синтезу нормального белка.

21.2.5. Существует много способов превращения протоонкогена в онкоген [14, 15, 20] До настоящего времени выявлено около 60 протоонкогенов (см. табл. 21-4 и 21-5), каждый из которых может быть преобразован в онкоген, играющий решающую роль в возникновении того или иного вида рака. Большинство таких генов обнаруживали неоднократно в самых различных видах опухолей; можно думать поэтому, что большая часть протоонкогенов млекопитающих в настоящее время уже выявлена. За превращение протоонкогена в онкоген могут отвечать разные генетические механизмы (рис. 21-25). Ген может измениться в результате точковой мутации, хромосомной транслокации или вставки мобильного генетического элемента, например ретровируса. Эти изменения могут Рис. 21-25. Три пути превращения протоонкогена в онкоген: делеция или точковая мутация (слева), амплификация гена (в центре), хромосомная перестройка (справа). Четвертый механизм (не изображен) включает в себя рекомбинацию между протоонкогеном и ретровирусной ДНК.

Конечный эффект подобен тому, который имеет место при реорганизации хромосом: протоонкоген оказывается под контролем вирусного Рис. 21-26. Возможный механизм амплификации гена, приводящей к избыточной продукции белка. Процесс начинается с акта дупликации, в основе которого, по-видимому, лежит незаконная рекомбинация. Изображенная на рисунке схема предполагает, что незаконная рекомбинация может быть следствием дестабилизирующего эффекта избыточной репликации ДНК. Если дупликация гена произошла, неравный обмен сестринских хроматид в результате рекомбинации между одинаковыми копиями генов в ходе репликации ДНК может дополнительно увеличить число копий гена (см. разд. 10.5.2); в результате их количество в хромосоме может достигать десятков и сотен. Многочисленные повторы ДНК делают видимым содержащий их сегмент — он выявляется в хромосоме как область гомогенного окрашивания. Амплифицированный участок может быть также вырезан из своего локуса (видимо, опять же с участием какого-то из рекомбинационных механизмов) и дать начало самостоятельным двойным минихромосомам (см. разд. 21.1.13). Общая длина амплифицированного по такому механизму сегмента ДНК обычно Рис. 21-27. Взаимосвязь между основными классами протоонкогенов во внутриклеточной регуляторной сети, отвечающей за восприятие, передачу и реализацию пролиферативного сигнала. В каждом классе указано по одному характерному представителю. Стрелка от А к Б означает, что в нормальной клетке активация А приводит к активации Б напрямую или опосредованно. В схеме использованы данные, полученные при изучении свойств молекул в бесклеточных системах и, отчасти, при изучении клеток, в которых определенные компоненты были активированы введением онкогена или инактивированы (микроинъекцией соответствующих антител). Существенно, что каждый класс регуляторных молекул представлен многими членами, так что каждая стрелка на схеме «скрывает под собой» множество параллельных стрелок, соединяющих индивидуальные члены одного класса с индивидуальными членами другого. Более того, члены данного класса могут во многих случаях взаимодействовать друг с другом (например, с помощью взаимного фосфорилирования), а также с членами других классов (и предшествующих, и последующих). Наличие множества параллельных путей передачи сигнала, по-видимому, повышает устойчивость клетки к повреждениям, так что единичной онкогенной мутации в норме недостаточно, чтобы сделать клетку опухолевой; однако сложность этой системы и присутствие многочисленных обратных связей делают ее экспериментальное изучение весьма трудной задачей. (Подробности см. в разд. 10.2.8, 12.3.11-12.3.14 и 13.4.4-13.4.6.) произойти в участках гена, кодирующих белок (следствием чего является гиперактивный продукт), или в прилежащих регуляторных участках (и тогда возможна простая гиперэкспрессия гена). С другой стороны, гиперэкспрессия может быть и следствием амплификации гена (вероятно, прообразом такого процесса является аномальная репликация хромосом) (рис. 21-26). С некоторыми генами нередко происходят изменения вполне определенного типа (это даже может быть их характерным признаком); точно так же некоторые канцерогены вызывают специфические, «узнаваемые» повреждения. Так, например, гены семейства туc часто экспрессируются в избытке или амплифицируются, а в 90% случаев рака кожи, вызванного у мышей опухолевым инициатором диметилбенз[а]антраценом, наблюдается замена А на Т в одном и том же участке мутантного гена Н-ras.

Молекулярные функции протоонкогенов, мутировавших столь разными способами, начинают сейчас проясняться; причем число протоонкогенов, которые прямо вовлечены в какой-либо из путей передачи клеточных сигналов (или имеют к ним отношение, см. гл. 12 и 13, разд.

12.3.10 и 13.4.4), постоянно растет. Продукты многих генов взаимодействуют между собой как компоненты сложной регуляторной сети (рис. 21Одни протоонкогены кодируют факторы роста, другие - их рецепторы, а также некоторые протеинкиназы, третьи - G-белки семейства ras или ядерные регуляторные белки. Молекулярные механизмы канцерогенеза обретают, таким образом, «плоть и кровь»: мутации гена с-sis, кодирующего тромбоцитарный фактор роста (ТФР), приводят к его избыточной экспрессии, в результате чего клетки приобретают способность постоянно себя стимулировать; мутации гена с-erbB, кодирующего рецептор к фактору роста эпидермиса (ФРЭ), изменяют его свойства так, как будто он все время активирован своим фактором роста; мутации, усиливающие экспрессию гена с-тус (продукт которого, как полагают, Рис. 21-28.Динамика возникновения опухолей у трансгенных мышей трех типов: несущих онкоген тус, несущих онкоген ras и несущих оба этих онкогена. В ходе эксперимента были использованы две линии трансгенных мышей: одна несла вставленную копию онкогена, полученного слиянием протонкогена с-тус с промотором/энхансером MMTV (этот промотор приводит к избыточной экспрессии находящегося под его контролем гена - в данном случае с-тус - в определенных тканях, например, в молочной железе); другая несла вставленную копию онкогена V-Hras под контролем того же промотора/энхансера. Опухоли у мышей обеих линий возникали гораздо чаще, чем у нормальных мышей (обычно в молочных и слюнных железах). Мыши, несущие оба онкогена, были получены скрещиванием мышей этих двух линий. Частота возникновения опухолей у таких гибридов была значительно выше, чем суммарная частота для носителей отдельных онкогенов. Несмотря на это, опухоли начинали появляться лишь спустя некоторое время и только у малой доли клеток той ткани, где эти два гена экспрессировались: видимо, для развития рака кроме присутствия двух онкогенов требовалось, чтобы произошло еще какое-то событие (случайного характера). (По Е. Sinn et al., участвует в подготовке ядра к делению), обусловливают способность клетки к неограниченной пролиферации. Тем не менее слишком многое еще остается неясным. Несмотря на богатую информацию о последовательностях ДНК и молекулярной структуре протоонкогенов, онкогенов и их продуктов, мы имеем пока лишь смутное представление о роли большинства из них в физиологии клетки.



Pages:     | 1 |   ...   | 84 | 85 || 87 | 88 |
 


Похожие работы:

«.00.14–.00.11– – 2013 НПЦ АРМБИОТЕХНОЛОГИЯ НАН РА БЕЛЯЕВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА ИЗУЧЕНИЕ АГРОБИОЦЕНОЗОВ ГОРНОРУДНЫХ РАЙОНОВ АРМЕНИИ И БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальностям 03.00.14–Биотехнология и 03.00.11–Экология Ереван – 2013 ` -...,. `.,..,. `. 2013. 5-, 16:00, - - 018 : ` 0056,., 14, / (+374 10) 65 41 83 - : 2013. 5-:.. Тема диссертации утверждена в Центре...»

«Проект на тему: Аллергия, ее проявление и лечение. Выполнен на базе Гимназии №13 Автор: ученица IX А класса Смородина Ксения Владимировна Научный руководитель: учитель биологии высшей категории Шекихачева Луиза Аскеровна. 2013г Г. Нальчик Содержание. 1. Что такое аллергия и почему она начинается? Общее представление об аллергии. 2. Причины аллергии.. 3- 4 5 основных причин. 3. Симптомы аллергии.. 4 - 5 Общие симптомы аллергии. Характерные симптомы аллергии. Аллергия у детей. 4. На что возникает...»

«ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПО БИОЛОГИИ Программа предназначена для поступающих на факультеты: биолого-почвенный: Биология, Почвоведение; фармацевтический факультет: Фармация; философии и психологии: Психология, Психолого-педагогическое образование, сокращенная программа бакалавриата на базе высшего профессионального образования по направлению Психология. Программа разработана на основе примерной программы по биологии (письмо Министерства образования РФ от 18 февраля 2000 г. №...»

«2 Дольник В. Р. НЕПОСЛУШНОЕ ДИТЯ БИОСФЕРЫ Беседы о поведении человека в компании птиц, зверей и детей ЧеРо-на-Неве • МПСИ • Паритет Санкт-Петербург • Москва 2004 ББК 19.1 Д65 Книга издана при участии книготорговой корпорации Абрис-Д Дольник В. Р. Д65 Непослушное дитя биосферы. Беседы о поведении человека в компании птиц, зверей и детей. Издание 4-е, дополненное.— СПб.: ЧеРо-на-Неве, Петроглиф, 2004. —352 с, илл. ISBN 5-88711-213-1 Почему многие наши пристрастия странны для окружающих и...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ПРАКТИКУМ ПО ДЕНДРОЛОГИИ для студентов техникумов по специальности 2604 Лесное и лесопарковое хозяйство Москва – 2005 2 6Л2 Зуихина С.П., Коровин В.В. Практикум по дендрологии. Учебное пособие для студентов техникумов по специальности 2604 Лесное и лесопарковое хозяйство – М.: 2005. – 85 с., 23 рис. Разработано в соответствии с Государственным образовательным стандартом ВПО 2000 г. для направления подготовки 656300 на основе...»

«Доронина А.Ю. НОВЫЕ ДАННЫЕ К УТОЧНЕНИЮ ГРАНИЦ АРЕАЛОВ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ СОСУДИСТЫХ РАСТЕНИЙ, НАЙДЕННЫХ В 2008 Г. НА ВОСТОКЕ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ (ПОДПОРОЖСКИЙ И ТИХВИНСКИЙ РАЙОНЫ, ПРИРОДНЫЙ ПАРК ВЕПССКИЙ ЛЕС) В ходе работ 2008 г. в природном парке Вепсский лес, обнаружено большое число новых местонахождений редких видов сосудистых растений, в том числе находящихся на границах ареалов. Фактический материал, касающийся местонахождений этих видов, в дальнейшем может служить основой для уточнения...»

«ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ ПО БОТАНИКЕ И ЗООЛОГИИ Направление подготовки 020400.62 - Биология Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения очная, очно-заочная Кемерово 2013 1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Учебные практики являются важным завершающим этапом при изучении животных и растений. Они формируют навыки полевых исследований и служат основой при выборе профиля. Студенты в ходе прохождения практик получают необходимые сведения по краеведению, охране животного и растительного мира...»

«РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ ЧЕТВЕРТЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ДОКЛАД СТОРОНА, ПРЕДСТАВЛЯЮЩАЯ ДОКЛАД Договаривающаяся Сторона Республика Беларусь НАЦИОНАЛЬНЫЙКООРДИНАЦИОННЫЙЦЕНТР Министерство природных ресурсов и охраны окружающей Полное название учреждения: среды Республики Беларусь Минченко Наталья Владимировна, Ф. и. о. и должность сотрудника начальник специализированной инспекции государственного контроля за использованием и охраной животного мира, по связи: ведением охотничьего хозяйства и состоянием...»

«ИНТРОДУКЦИЯ РАСТЕНИЙ ПРИРОДНОЙ ФЛОРЫ СССР СПРАВОЧНИК ИЗДАТЕЛЬСТВО НАУКА МОСКВА 1979 В книге обобщен 30-летний опыт интродукции 2160 видов растений природной флоры СССР из различных ботанико-географических регионов, многие из которых впервые испытываются в культуре. Излагаются данные об источниках получения исходного материала, дается характеристика жизненной формы, показаны особенности сезонного ритма интродуцируемых растений, срок вступления в генеративную фазу, приведены сведения о размере...»

«УТВЕРЖДАЮ Декан факультета географии и геоэкологии Е.Р. Хохлова 2012 г. Учебно-методический комплекс по дисциплине ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ, 4 курс 020804.65 Геоэкология очная форма обучения Обсуждено на заседании кафедры Составитель: туризма и природопользования к.б.н., доцент 2012 г. _ Пушай Е.С. Протокол № Зав. кафедрой _ Л.П. Богданова Тверь, 2012 2. Пояснительная записка Цель дисциплины: формирование глобально-ориентированного мировоззрения, развитие экологического мышления,...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.