Онкогени
Протоонкогени: біологічна роль
Онкогенами називають гени, що викликають розвиток пухлин. Вірусні онкогени спочатку були виявлені у онкогенних вірусів. Клітинні онкогени, так звані протоонкогени, є майже точними копіями (гомологами) вірусних онкогенів. Кодуються такими генами білки беруть участь у регуляції процесів росту та диференціювання, особливо клітинної проліферації (див. Рис. 381). У свою чергу контроль за функціонуванням цих генів здійснюється генами-онкосупрессорамі (антіонкогенов).
Протоонкогени набувають властивості онкогенов за рахунок мутації, розподілі, суперекспрес, т. Е. Вони можуть викликати розвиток пухлини, якщо одночасно порушена регуляція з боку генів-супресорів.
Б. Продукти онкогенов: біохімічні функції
Загальною ознакою всіх онкогенов є кодування білків, що беруть участь у передачі сигналу.
1. Ліганди, які кодуються протоонкогенів, виявляються як позаклітинні продукти. Вони гомологични ростовим факторів.
2. кодованого протоонкогенів мембранні рецептори подібні рецепторами першого типу, які мають один трансмембранний домен, що володіє тірозінкіназной активністю і здатний зв’язувати гормони і ростові фактори (див. Рис. 373).
3. У нормальних клітинах ГТФ-зв’язуючі білки присутні як у плазматичній мембрані, так і в цитоплазмі. Мембранні G-білки передають сигнал від рецепторів третього типу, що мають сім трансмембранних тяжів (див. Рис. 373), на ефекторні системи плазматичної мембрани. Внутрішньоклітинні G-білки беруть участь у регуляції синтезу і транспорту білків. G-білки повільно гидролизуют ГТФ (GTP) до ГДФ і переходять в неактивний стан. Білки, які кодуються протоонкогенах ras і рядом інших онкогенов, споріднені ГТФ-зв’язуючих білків.
4. Ядерні рецептори гормонів передають сигнал про г ліпофільних сигнальних речовин шляхом регуляції транскрипції певних генів (див. Рис. 367). Деякі протоонкогени належать до цього сімейства ліганд-активуються факторів транскрипції.
5. Ядерні онкосупрессори блокують вступ диференційованих клітин в мітотичний цикл. Кодують їх гени також можуть бути віднесені до антіонкогенов.
6. ДНК-зв’язуючі білки хроматину володіють різноманітними функціями. Деякі онкогени виявляють схожість з факторами транскрипції.
7. Протеїнкінази відіграють центральну роль у механізмі внутрішньоклітинної передачі сигналу. Ці ферменти каталізують фосфорилювання білків, модулюючи їх біологічну активність, яка повертається до норми лише після дії протеїнфосфатаз. Конверсія білків шляхом фосфорилювання (протєїнкиназамі) і дефосфорилирования (протєїнфосфатаза) (див. Рис. 117) вважається основним механізмом регуляції багатьох внутрішньоклітинних процесів. До родини протеинкиназ належать багато білки, які кодуються протоонкогенів.
Велике сімейство протеинкиназ підрозділяється на групи як за механізмом активації, так і за типом субстрату. Протеїнкінази А активуються цАМФ, протеїнкінази G – цГМФ, протеїнкінази С – діацілгліцерін (ДАГ), Са2 + / кальмодулін-залежні кінази – іонами кальцію (див. Рис. 375). Класифікація за типом субстрату залежить від того, яка амінокислота фосфорилируется даними ферментом. Відомі тірозінкінази і серин / треонінкінази. При цьому кінази можуть мати широкий спектр специфічності по субстрату або фосфорилювати тільки деякі білки. Багато протеїнкінази є розчинними білками, інші ставляться до мембранних білків, які мають трансмембранні домени або заякоренних на мембрані за допомогою жирних кислот.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)