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放射腫瘤學/癌症遺傳學

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染色體及其相關癌症基因列表

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腫瘤學染色體備忘單

染色體1

染色體2

染色體3

  • 3p26: 馮-希佩爾-林道,VHL基因(3p26)

染色體4

染色體5

  • 5q缺失:家族性腺瘤性息肉病 (FAP) 綜合徵和遺傳性結直腸綜合徵

染色體6

染色體7

染色體8

染色體9

  • 9q34.1: Abl,參與bcr-abl融合基因
  • 9q34: TSC1,參與結節性硬化症

染色體10

染色體11 ATM位於人類染色體11 (11q22.3) 染色體12

染色體13

  • 13q15: Rb,視網膜母細胞瘤,其他腫瘤

染色體14

染色體15

染色體16

  • 16p13: TSC2,參與結節性硬化症

染色體17

  • 17p13.1: p53 (TP53) 腫瘤抑制基因

染色體18

  • 18q21.3: Bcl-2基因,濾泡性淋巴瘤,t(14;18)(q32;q21)

染色體19

染色體20

染色體21

染色體22

  • 22q11.2: Bcr基因,bcr-abl易位(費城染色體),CML
  • 22: EWS基因,尤因肉瘤

X染色體

Y染色體

腫瘤學中涉及的染色體易位

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另請參閱維基百科上的染色體易位列表
另請參閱淋巴瘤三角
  • t(1;12)(q21;p13)
    • 急性髓系白血病
  • t(1;13)
  • t(2;5)(p23;q35)
    • 間變性大細胞淋巴瘤
  • t(2;13)
  • t(8;14)
    • c-myc
    • 伯基特淋巴瘤
  • t(9;12)(p24;p13) CML,ALL
  • t(9;22)(q34;q11)
    • BCR-ABL(費城染色體)。BCR的作用尚不完全清楚,但似乎與超氧化物生成有關。Abl有2種異構體:核Abl參與DNA損傷後細胞死亡的調節。胞質Abl似乎在細胞粘附中發揮作用
    • 導致CML,ALL
  • t(11;14)
    • 套細胞淋巴瘤
  • t(11;18)
    • MALT淋巴瘤 - 與胃MALT中抗生素耐藥性相關
  • t(11;22)(q24;q11.2-12)
  • t(12;16)
  • t(14;18) (q32;q21)
    • Bcl-2 (18)易位到免疫球蛋白重鏈基因座旁邊。參見凋亡,瞭解更多關於Bcl-2的討論
    • 濾泡性淋巴瘤 80-90%
    • DLBCL 約30%
  • t(15;17)
    • 急性早幼粒細胞白血病
  • t(17;22):
  • t(21;22)
  • t(X;18)(p11.2;q11.2)

癌細胞

細胞癌變應該發生的生物學變化

  1. 獨立於生長訊號增殖
  2. 規避程式性細胞死亡
  3. 無限期複製
  4. 誘導血管形成
  5. 侵襲組織

癌症相關基因!

有三種類型的這種基因。

  • 腫瘤抑制基因
    • 功能=抑制細胞增殖
  • 癌基因
    • 癌基因是指其蛋白質產物有助於癌症的發生發展或進展的基因。
    • 如果透過突變或截斷被啟用==> 它們具有轉化特性
  • DNA錯配修復基因
    • 編碼修復DNA複製過程中通常發生的錯誤的蛋白質

腫瘤抑制基因

  • 防止可能導致癌性腫瘤的細胞不受控制地生長。

PTCH

  • 位於染色體9q上
  • 蛋白質修補同源物1
  • 修補基因家族的成員之一
  • 一個腫瘤抑制基因
  • 刺蝟訊號的受體
    • 負責胚胎結構形成和腫瘤發生的分子
  • 基底細胞癌樣痣
  • 食管鱗狀細胞癌
  • 膀胱移行細胞癌
  • 戈爾林綜合徵(伴有中線唇裂)
  • 髓母細胞瘤

p53

  • 名稱的由來?
    • 在某些形式的電泳中,它的重量為 53 千道爾頓
  • 染色體17p
    • 密碼子 72
  • 蛋白質 53 或腫瘤蛋白 53
  • 調節細胞週期,因此,充當參與預防癌症的腫瘤抑制因子
  • “基因組的守護者”,因為它透過防止基因組突變來保護穩定性的作用
  • 抗癌功能
    • 基因組穩定性和抑制血管生成的作用
    • 在DNA損傷後
      • 啟用DNA修復蛋白
      • 透過將細胞週期保持在G1/S調控點來誘導生長停滯
        • 如果它在這裡長時間地保持細胞,DNA修復蛋白將有時間修復損傷,並且允許細胞繼續細胞週期
      • 啟動凋亡
  • p53的負調節因子是MDM2
  • 在肺癌中常見
    • 非小細胞肺癌:50%
    • 小細胞肺癌:90%
  • 在胰腺癌中常見

RB1

  • 視網膜母細胞瘤蛋白
  • 位於染色體13
  • 在未磷酸化時是活性的;意味著磷酸化時是失活的
    • 活性形式附著到一個名為E2F1的轉錄因子上
      • 因此活性Rb使E2F失活==> 細胞不分裂!
      • 想象一下Rb和E2F就像父母和孩子。
        • 想象一下磷酸化就像讓父母喝醉了(無法控制孩子!)
  • 磷酸化後失活
    • Rb的磷酸化是由Cdk(細胞週期蛋白依賴性激酶)引起的
      • 細胞週期蛋白D和Cdk4
      • 細胞週期蛋白E和Cdk2
    • 再瞭解一個東西,那就是p21
      • p21抑制細胞週期蛋白D的形成
        • ==> 抑制Rb的磷酸化
        • ==> 抑制E2F的釋放
        • ==> 抑制細胞週期分裂
        • 總之,p21對細胞週期控制有益
      • p21在檢測到DNA損傷時變得活躍
        • 所以你可以想象這是一個很好的細胞週期保護機制
          • 如果有DNA損傷,誰希望細胞從G1進入S?當然沒有人!
          • 因此我們希望E2F蛋白不活躍且不遊離
          • 因此我們需要Rb腫瘤抑制基因活躍
            • 因此它可以與E2F結合並使E2F失活
          • 為了使Rb保持活躍,應該抑制磷酸化(你記得磷酸化會使Rb失活嗎)
          • p21的作用是在檢測到DNA損傷時抑制Cdk==> 抑制Rb的磷酸化
  • 腫瘤抑制蛋白
    • 所以如果Rb基因發生突變==> 它不會與E2F結合==> E2F持續釋放==> 細胞透過G1-S限制點
  • 防止過度細胞生長 <== 抑制細胞週期程序,直到細胞準備好分裂
  • 功能障礙(異質性喪失)==> 癌症
  • 突變基因是隱性的
  • pRb阻止細胞複製受損的DNA <== 防止其透過G1進入S的細胞週期程序 
  • 結合並抑制 E2F 家族的轉錄因子

CDKN2A (p16)

  • 細胞週期蛋白依賴性激酶抑制劑 2A
  • 多個腫瘤抑制基因 1 (MTS-1)
  • 腫瘤抑制蛋白
  • 由 CDKN2A 基因編碼
  • 調節細胞週期
  • 突變 ==> 癌症
    • 黑色素瘤
    • 非小細胞肺癌 (NSCLC) 中常見
    • 小細胞肺癌 (SCLC) 中罕見
    • 在胰腺癌中常見
    • 粘液表皮樣癌 (唾液腺)
      • 侵襲性增強
  • 染色體9

SMAD4

  • 胰腺癌

BRCA2

MAP2K4

  • 胰腺癌

APC

  • 腺瘤性息肉病基因
  • 已在所有哺乳動物中發現(迄今為止)
  • 染色體 5 的長臂 (q)
  • 參與決定細胞是否可能發展成腫瘤的幾個細胞過程
  • 控制細胞分裂的頻率
  • 細胞彼此之間的連線
  • 細胞在組織內或遠離組織的移動
  • 確保透過細胞分裂產生的細胞中的染色體數量正確
  • —> 結腸癌增加
  • FAP

癌基因

c-KIT/CD117

  • 膜酪氨酸激酶受體
  • 與配體幹細胞因子或肥大細胞生長因子結合 ==> 被啟用
    • ==> 訊號傳遞
      • 細胞存活
      • 增殖
      • 分化
  • 過表達
    • 腺樣囊性癌 (唾液腺)
  • 伊馬替尼
    • 小分子酪氨酸激酶抑制劑
    • 抑制 c-KIT 受體和其他 TK 受體的啟用

bcl-2

  • B Cell Lymphoma gene 2
  • 產生抗凋亡蛋白
  • 存在於濾泡性淋巴瘤 (NHL) 中
    • t(14:18)
  • 位於染色體 18 上

MYC 

  • 產生轉錄因子
    • 在細胞核中具有活性
  • 調節基因
  • 如果持續表達 ==> 許多基因的表達不受調節

 * 這些基因中有些參與細胞增殖 ==> 癌症

  • 涉及 MYC 的常見易位

 * t(8;14) 
  * 伯基特淋巴瘤中常見

  • 染色體8
  • 透過調節組蛋白乙醯化來調節全域性染色質結構
  • 在 SCLC 中觀察到過表達和擴增

 * 耐化療
 * NSCLC 中罕見

ErbB (EGFR)

  • 表皮生長因子受體
  • 4 個結構相關的受體酪氨酸激酶家族
  • 當被啟用時 ==> 有絲分裂訊號
    • ErbB-1,也稱為表皮生長因子受體 (EGFR)
    • ErbB-2,也稱為人類中的 HER2 和齧齒動物中的 neu
      • 乳腺癌
      • 肺癌
        • 尤其是在腺癌中
        • 預後不良因素
        • 對赫賽汀的反應不如乳腺癌
        • 厄洛替尼 (Tarceva)
        • 吉非替尼 (Iressa) —> EGFR 抑制劑
      • 據報道用於唾液腺
        • 在粘液表皮樣癌和唾液腺導管癌中強烈過表達
        • 在腺樣囊性癌中罕見
      • ErbB-3,也稱為 HER3
    • ErbB-4,也稱為 HER4
  • 過度 ErbB 訊號 ==> 實體瘤
  • 參與細胞生長和細胞存活。

RAS 基因家族

  • 在細胞內發現的一系列相關蛋白家族
  • 也是編碼這些蛋白的基因家族
  • 一類稱為小 GTPase2 的蛋白質
    • 參與細胞內訊號傳遞 (細胞訊號轉導 )。
  • 名稱 —> '大鼠肉瘤'
    • 它們被發現的方式
  • 這些蛋白當被訊號啟用時 ==>
    • 細胞生長
    • 分化
  • ras 基因的突變 ==> 持續啟用的 RAS 蛋白
  • RAS 訊號過度啟用 ==> 癌症
  • 亞家族
    • HRAS
    • NRAS
    • KRAS
      • 腺癌和 NSCLC
      • 僅見於吸菸者
        • 非吸菸者中非常罕見
      • 具有突變 KRAS 的腫瘤幾乎不響應 EGFR 酪氨酸激酶抑制 (EGFR-TKI)
      • 預後不良因素
      • 小細胞肺癌 (SCLC) 中罕見
      • 胰腺癌中常見

DNA錯配修復基因

微衛星不穩定性 = 簡單重複序列 (SSR)

  • 由受損 DNA 表現出的狀況
  • 這是由於正常的 DNA 修復過程出現缺陷造成的
  • 被稱為微衛星的 DNA 片段變得不穩定,並且可以縮短或延長,它們由長度為 1-6 個鹼基對的重複單元序列組成。
  • 在結腸癌的 HNPCC 綜合徵中鑑定出來
  • 4% 的胰腺癌
    • 獨特的形態學外觀,存在野生型 (正常) KRAS、二倍體和預後改善
  • 胃癌的風險因素


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