癌基因（oncogene）是使细胞发生恶性转化的基因。

基因的结构

癌基因的分类

●  原癌基因（proto-oncogene）

1.  功能：调节细胞增殖与分化，是机体生长、发育过程中所不可缺少的。

2.  表达受到严格控制。在发育过程中的一定时间、一定组织中定量表达，产生生命活动中所必需的蛋白质，促进某些生命过程的进行，使生长发育得以实现。在机体生长发育过程完成后多处于关闭状态，即不表达或低表达。
3.  具有激活成为癌基因的潜力。因此，又称为细胞癌基因(cellular-oncogene, c-onc)

●  病毒癌基因(virus oncogene, v-onc)

1.  存在于病毒（大多数是逆转录病毒）基因组，可以使靶细胞发生恶性转化的基因；
2.  不编码病毒的结构成分，对病毒复制也没有作用。

主要致癌机制：
1.  直接引起细胞转化
2.  持续感染慢性炎症细胞增殖突变积累癌变
3.  感染引起免疫抑制，宿主免疫系统对发生转化细胞的识别能力降低。

根据原癌基因所编码的蛋白质的功能分类

●  生长因子：sis, PDGF

●  生长因子受体：erbB, EGFR

●  细胞内信号传导分子：Ras

●  转录因子：myc、JUN、FOS

●  与细胞凋亡相关的蛋白

原癌基因所编码的蛋白质分布于细胞的不同部位

根据原癌基因蛋白产物的生化特性分类

●  激酶家族：磷酸化蛋白上的丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸残基，加强信号传导；

●  GTPases： Ras基因家族将来自上游酪氨酸激酶的信号传递给下游的丝氨酸/苏氨酸激酶，是信号传导通路中重要的中间媒介；

●  核蛋白： 控制基因表达和细胞周期进展。

原癌基因的激活机制

●  点突变

●  染色体异位/重排

●  扩增

●  甲基化状态改变

●  病毒插入

↓

●  增加正常基因产物

●  异常产物

注释：

●  基因突变：引起编码蛋白结构的改变，常发生在重要蛋白的关键部位，导致蛋白呈持续活化状态，最终引起细胞表型的变化。
eg, Ras第12位,13位和61/63位氨基酸

●  染色体异位/重排：通过重排将原癌基因置于强启动子控制之下，引起原癌基因的高表达，最终引起细胞的癌变。
eg, Burkitt‘s 淋巴瘤t(8；14)(q24;q32)
慢性粒细胞性白血病（CML）t(9;22)(q34;q11)

●  基因扩增（gene amplification）：基因结构正常,但基因的拷贝数增加,导致基因产物的增加,引起肿瘤的发生.。
eg, Myc双微体的形成

●  癌基因甲基化：甲基化状态的改变导致基因表达异常，肿瘤中常发现癌基因低甲基化，抑癌基因的高甲基化

●  病毒插入激活原癌基因：如带启动子的病毒基因组插入到Myc 基因附近， 激活Myc基因转录

癌变过程相关的概念

●  正常细胞具有接触抑制、生长因子依赖、锚定依赖生长等特点。

●  接触抑制(contact inhibition): 正常细胞在适当的体外培养条件下, 虽能增殖分裂，但相互接触后，就会停止分裂。

●  锚定依赖生长(anchorage-dependent growth)：正常贴壁生长的细胞必须依附在固体基质上才能生长，将它们悬浮在含培养液的固体培养基中不能增殖。

●  锚定非依赖生长(anchorage-independent growth, AIG) ：细胞被转化后，能不依赖固体基质，在半固体(琼脂、甲基纤维素)培养基中增殖形成细胞集落---软琼脂(soft agar)集落形成实验。AIG是细胞恶性转化的重要征象。

●  致瘤性(tumorigenicity): 转化细胞移植到敏感动物体内后能长出肿瘤的能力。常用裸鼠皮下接种。

癌变过程相关的概念

●  永生化(Immortalization)：细胞失去分化和凋亡能力而无限增殖的过程。
特征：无致瘤性、接触抑制、生长因子依赖、锚定依赖生长

●  转化(Transformation )：细胞获得致瘤能力的过程。

校对：小全  2019年11月4日