Как онкогены вызывают рак

Как и любые другие гены, протоонкоген несет инструкцию для синтеза белка. Около 1980 года ученые установили, что протоонкоген src производит белок киназа, который навешивает фосфатные группы на некоторые аминокислоты в белках; процесс этот называется фосфорилированием.

Фосфорилирование является нормальной функцией клетки. Фактически, оно требуется для активности некоторых белков, особенно во время клеточного роста. В норме киназы вступают в дело, только когда получают сигналы от других компонентов клетки. А вот онкогены, продуцирующие киназы, делают это беспрерывно.

Другие протоонкогены также выполняют важные функции, изменение которых приводит к возникновению рака. Некоторые из них производят факторы роста, заставляющие клетку расти и размножаться. Другие продуцируют рецепторы, белки, с которыми связываются вещества, усиливающие рост клетки. Эти белки, в свою очередь, посылают сигналы активировать продукцию дополнительных веществ, требуемых для роста клетки. Онкогенные варианты всех указанных протоонкогенов продолжают усиливать рост клетки, в то время как они должны были бы его прекращать.

Как показано на очень упрощенной схеме (рис. 8.2), клеточный рост инициируется сложным процессом, включающим множество различных клеточных сигналов. Протоонкогены вовлекаются в него на каждом этапе.

Рис. 8.2. Клеточный рост начинается с сигнала от факторов роста, химических веществ, передаваемых от одной клетки к другим. Факторы роста прикрепляются к рецепторам на клеточной мембране, помогающим им войти в цитоплазму клетки. Они активируют киназу, которая, в свою очередь, активирует вещества, проходящие через ядерную мембрану и активирующие факторы транскрипции. Эти факторы включают гены, заставляющие клетку делиться. Изменения в любом из белков этого сложного каскада могут вызвать неконтролируемый рост

Рис. 8.2. Клеточный рост начинается с сигнала от факторов роста, химических веществ, передаваемых от одной клетки к другим. Факторы роста прикрепляются к рецепторам на клеточной мембране, помогающим им войти в цитоплазму клетки. Они активируют киназу, которая, в свою очередь, активирует вещества, проходящие через ядерную мембрану и активирующие факторы транскрипции. Эти факторы включают гены, заставляющие клетку делиться. Изменения в любом из белков этого сложного каскада могут вызвать неконтролируемый рост

Для превращения протоонкогена в онкоген обширная мутация не обязательна. В 1981 году Роберт Вайнберг (Robert Weinberg) из института Уайтхеда выделил первый онкоген из опухоли мочевого пузыря человека: ras. Вайнберг с соавторами показали, что онкоген отличается от своего протоонкогена всего одной парой оснований.

Некоторые онкогены начинают вызывать рак, когда перемещаются с одной хромосомы на другую или меняют положение на своей хромосоме. Вероятно, они подстраиваются к гену, который их активирует.


Оставить комментарий

Ваш комментарий