Протоонкогены, онкогены, онкопротеины и их характеристика
Гены, обеспечивающие автономный рост опухолевых клеток, называют онкогенами, а их клеточные предшественники — протоонкогенами.
Онкогены появляются в результате мутаций протоонкогенов и обладают способностью стимулировать пролиферацию клеток в отсутствие обычных сигналов роста. Продукты онкогенов, названные онкопротеинами, напоминают продукты протоонкогенов, за исключением того что онкопротеины лишены важных регуляторных элементов и их синтез в трансформированных клетках не регулируется факторами роста или другими внешними сигналами.
В связи с этим клеточный рост становится автономным, бесконтрольным и независимым от внешних сигналов.
Чтобы понять природу и функции онкопротеинов, необходимо сначала изучить последовательность событий, происходящих при пролиферации нормальной клетки.
Физиологическая пролиферация клетки имеет несколько этапов:
- связывание фактора роста его специфическим рецептором на клеточной мембране;
- кратковременная и лимитированная активация рецептора фактора роста, который, в свою очередь, активирует несколько преобразовывающих сигнал белков на внутренней поверхности цитоплазматической мембраны;
- передача преобразованного сигнала через цитоплазму к ядру клетки вторичными мессенджерами или через каскад молекул сигнальной трансдукции;
- индукция и активация ядерных факторов, которые запускают транскрипцию ДНК;
- вход клетки в митотический цикл, что в конечном счете приводит к ее делению.
Опираясь на эти данные, можно понять механизмы автономного роста опухолевых клеток. Они могут быть подразделены в зависимости от их роли в каскаде передачи сигнала и регулировании митотического цикла клетки.
Протоонкогены выполняют множество функций, в первую очередь связанных с ростом и пролиферацией клеток. Белки, кодируемые протоонкогенами, могут выполнять функции факторов роста, их рецепторов, участвовать в трансдукции сигнала, транскрипции генов или регуляторных компонентов клеточного цикла.
Онкопротеины, кодируемые онкогенами, выполняют в целом те же функции, что и их нормальные аналоги. Однако в результате мутаций протоонкогены превращаются в активные клеточные онкогены, принимающие участие в развитии опухоли, т.к. кодируемые ими онкопротеины обеспечивают клетке автономный рост.
Далее следуют два вопроса. Каковы функции продуктов онкогенов и онкопротеинов? Каким образом «нормальные» протоонкогены превращаются во «внутренних врагов»? Ответы будут даны далее.
ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота.
- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Факторы роста опухоли и их характеристика"
Оглавление темы "Канцерогенез - патофизиология онкологических заболеваний":- Механизмы и пути метастазирования опухоли
- Как часто встречается рак (злокачественные опухоли)?
- Значение места проживания на риск развития рака
- Влияние возраста на риск развития рака
- Наследственный риск развития рака
- Состояния и болезни приводящие к раку
- Молекулярные механизмы развития опухоли (канцерогенеза)
- Механизмы трансформации клетки в рак (злокачественной трансформации)
- Протоонкогены, онкогены, онкопротеины и их характеристика
- Факторы роста опухоли и их характеристика