Cum genele supresoare tumorale mutante afectează ciclul celular
Share
Ciclul celular este o serie de evenimente care apar în interiorul unei celule, ducând în cele din urmă la împărțirea sa în două celule fiice. Progresul ciclului celular este monitorizat și reglat de punctele de control ale ciclului celular (Cps). Cele trei puncte de control cele mai critice sunt G1 punctul de control, G2 punctul de control și punctul de control mitotic. Genele supresoare tumorale (STG) și proto-oncogene sunt două tipuri de gene implicate în reglarea ciclului celular. Genele supresoare ale tumorilor produc proteine care reglează negativ ciclul celular în timp ce proto-oncogene reglează pozitiv ciclul celular.
Domenii cheie acoperite
1. Ce sunt genele supresoare ale tumorii?
- Definiție, funcție, tipuri
2. Cum genele supresoare tumorale mutante afectează ciclul celular
- Rolul genelor supresoare tumorale în ciclul celular
Termeni cheie: ciclul celular, deteriorarea ADN, genele supresoare tumorale, proliferarea necontrolată a celulelor
Ce sunt genele supresoare ale tumorii?
Genele supresoare tumorale se referă la orice clasă de gene care inhibă diviziunea celulară nerestricționată și provoacă proliferarea celulelor maligne la activarea printr-o mutație. Prin urmare, funcția principală a genelor supresoare tumorale este de a încetini diviziunea celulară. In plus, genele supresoare tumorale sunt implicate in repararea daunelor ADN sau inducerea moartea celulara programata cunoscut sub numele de apoptoza. Unele gene supresoare tumorale și funcțiile lor sunt prezentate în tabelul 1.
Genele supresoare ale tumorilor
| Tumora Supresor Gene | Funcţie | Tipul de tumori |
| TP53 | Reglarea ciclului celular, apoptoza | Brain tumori, leucemie, cancer mamar, sarcoame |
| RB1 | Reglarea ciclului celular | Retinoblastomul, sarcomul osteogenic |
| WT1 | Reglarea transcrierii | Cancer de rinichi pediatric, forma cea mai comună a tumorii solide din copilărie |
| NF1 | Cataliza activării RAS | Neurofibrom, sarcom, gliom |
| NF2 | Legarea membranei celulare la citoscheletul actinic | Tumori de celule Schwann, astrocitoame, meningioame, ependimomi |
| APC | Semnalarea moleculelor de adeziune la nucleu | Cancer de colon |
| BRC1 și BRC2 | Reglementarea transcripției și repararea ADN | Cancerul de sân și ovarieni |
Cum genele supresoare tumorale mutante afectează ciclul celular
Funcția colectivă a celor mai bine înțelese gene supresoare tumorale, cum ar fi p53, Rb și p21, este de a inhiba progresia ciclului celular până la finalizarea anumitor evenimente. Prin urmare, funcția genelor supresoare tumorale este similară celei a frânelor într-un vehicul. Forma mutantă a genelor supresoare tumorale conduce la formarea de celule maligne care posedă proliferarea necontrolată a celulelor.
Gena p53 joacă un rol major în G1 punctul de control atunci când celula intră în faza S de la G1 fază. Prin urmare, gena p53 mutată nu mai poate opri ciclul celular la G1 punct de control. ADN-ul deteriorat poate, de asemenea, să rămână nereparat. Dacă gena p53 este funcțională, celulele cu ADN deteriorat pot fi supuse apoptozei. Funcția atât a genei p53 normale, cât și a celei mutate este prezentată în figura 1.
Figura 1: P53 normal și mutat
P53 mutant este de asemenea incapabil să declanșeze producția de proteine p21. Pentru blocarea efectivă a activării CDK sunt necesare nivele adecvate p21. CDK-urile (kinazele dependente de ciclină) sunt genele de răspuns tardiv ale fazei G1. În cele din urmă, celulele fiice pot avea, de asemenea, mutații ale genelor p53. Aceste gene non-funcționale supresoare tumorale provoacă proliferarea necontrolată a celulelor, aducând populația celulelor fiice într-o etapă malignă. În general, genele p53 mutate provoacă mai mult de jumătate dintre cancere. Prima identificată gena supresoare tumorale la om este Rb și cauzează tumori în ochi numite retinoblastom.
Concluzie
Genele supresoare ale tumorilor sunt o clasă de gene care produc proteine, care reglează negativ ciclul celular. Deoarece funcția principală a genelor supresoare tumorale este de a controla ciclul celular și de a repara daunele ADN, formele mutante ale genelor supresoare tumorale determină proliferarea necontrolată a celulelor.
Referinţă:
1. "Genele și activitățile supresoare ale tumorii". Supresoare tumorale, disponibile aici.
2.Velez, Ana Maria Abreu și Michael S. Howard. "Genele supresoare tumorale, punctele de control regulate ale ciclului celular și pielea". Jurnalul de științe din America de Nord, Medias Publishing & Media Pvt Ltd, mai 2015, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Figura 10 04 01" Prin CNX OpenStax - (CC BY 4.0) prin Wikimedia Commons
