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    Nat,Genet:科學(xué)家在基因之外發(fā)現(xiàn)促進(jìn)乳腺癌的DNA變異

    佚名 2024-06-03 17:13:39

    Nat,Genet:科學(xué)家在基因之外發(fā)現(xiàn)促進(jìn)乳腺癌的DNA變異

    2016年09月09日訊 最近一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)在ER陽(yáng)性乳腺腫瘤中基因外部的DNA序列不斷積累突變可能是驅(qū)動(dòng)這種疾病發(fā)展的重要推手

    。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Nature Genetics上。

    來(lái)自加拿大多倫多大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究,高級(jí)科學(xué)家Mathieu Lupien表示:“通過(guò)研究在基因外部發(fā)現(xiàn)的DNA突變

    ,我們發(fā)現(xiàn)基因外部的功能調(diào)控元件能夠發(fā)生突變影響基因表達(dá)進(jìn)而促進(jìn)乳腺癌發(fā)育
    。”

    多個(gè)研究機(jī)構(gòu)組成的研究團(tuán)隊(duì)共同合作分析了在病人腫瘤中不斷積累的DNA序列變化

    ,這些變化與ER陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)特征有關(guān)

    “如果將基因比作基因組的光明之源,那么這項(xiàng)研究表明推動(dòng)疾病發(fā)展的突變不僅會(huì)發(fā)生在燈泡上

    ,還會(huì)直接改變燈的開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)器
    ,也就是基因外部的功能性調(diào)控元件?div id="m50uktp" class="box-center"> !盌r. Lupien這樣說(shuō)道

    “我們不僅在基因內(nèi)部,也在其他功能調(diào)控元件中尋找驅(qū)動(dòng)疾病進(jìn)展的突變

    ,這樣有助于擴(kuò)展我們發(fā)現(xiàn)最佳生物標(biāo)記物的能力
    ,詳細(xì)描述每個(gè)腫瘤的生物學(xué)基礎(chǔ),未來(lái)或可幫助病人找到更加準(zhǔn)確的癌癥治療用藥
    ?div id="m50uktp" class="box-center"> !?/p>

    Dr. Lupien的研究以2012年發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Nature Genetics上的一項(xiàng)研究為基礎(chǔ),之前研究揭示了44個(gè)已知的基因變異為何會(huì)增加乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)

    不斷加深對(duì)遺傳變異和突變的了解可以促進(jìn)科學(xué)向更加精確的臨床檢測(cè)的轉(zhuǎn)化

    ,進(jìn)而為病人提供更加精確的疾病診斷。

    乳腺癌簡(jiǎn)介

    乳腺癌是女性最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一

    ,據(jù)資料統(tǒng)計(jì)
    ,發(fā)病率占全身各種惡性腫瘤的7-10%,在婦女僅次于子宮癌
    ,它的發(fā)病常與遺傳有關(guān)
    ,以及40-60歲之間,絕經(jīng)期前后的婦女發(fā)病率較高
    ,僅約1-2%的乳腺患者是男性
    。通常發(fā)生在乳房腺上皮組織的惡性腫瘤。是一種嚴(yán)重影響婦女身心健康甚至危及生命的最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一
    ,乳腺癌男性罕見(jiàn)

    乳腺癌的病因尚未完全清楚,研究發(fā)現(xiàn)乳腺癌的發(fā)病存在一定的規(guī)律性

    ,具有乳腺癌高危因素的女性容易患乳腺癌
    。所謂高危因素是指與乳腺癌發(fā)病有關(guān)的各種危險(xiǎn)因素,而大多數(shù)乳腺癌患者都具有的危險(xiǎn)因素就稱(chēng)為乳腺癌的高危因素
    。乳腺癌的早期發(fā)現(xiàn)
    、早期診斷,是提高療效的關(guān)鍵

    乳腺癌基因(BRCA)檢測(cè)值不值得做?

    值得做。

    這里指的乳腺癌基因檢測(cè)

    ,是指BRCA基因突變檢測(cè)
    。BRCA是從“乳腺”和“癌癥”這兩個(gè)英文單詞各取開(kāi)頭兩個(gè)字母組成,可見(jiàn)這個(gè)基因突變跟乳腺癌關(guān)系非常密切

    不過(guò)

    ,這個(gè)基因還與其他一些癌癥有關(guān),例如卵巢癌等
    。其實(shí)每個(gè)人的體內(nèi)都有BRCA基因,這個(gè)基因本身不但無(wú)害
    ,而且對(duì)我們的人體來(lái)說(shuō)非常重要
    ,因?yàn)樗闹饕δ苁且种颇[瘤。

    如果細(xì)胞分裂的速度開(kāi)始變得太快

    ,這個(gè)基因可以保護(hù)我們
    。當(dāng)BRCA基因發(fā)生突變,就會(huì)關(guān)閉這種保護(hù)因子
    ,這可能會(huì)大大增加某些類(lèi)型癌癥的風(fēng)險(xiǎn)

    即使在乳腺癌等癌癥患者中,BRCA突變的比例也并不高

    ,只有大約5%到10%的乳腺癌和15%的卵巢癌是由于BRCA突變
    。不過(guò),對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)病史或家族史的人來(lái)說(shuō)
    ,知道自己是否有這種突變
    ,可以有助于提前采取措施,以減少患這些類(lèi)型癌癥的風(fēng)險(xiǎn)

    所以這個(gè)檢測(cè)是值得做的


    BRCA基因簡(jiǎn)介

    1990年,抑制基因

    ,它位于人體細(xì)胞核的第17號(hào)染色體上
    。1994年,研究者們?cè)诘?3號(hào)染色體上又發(fā)現(xiàn)另外一種與乳腺癌有關(guān)的基因
    ,稱(chēng)為BRCA2

    在此之后,很多情況下人們把兩種基因統(tǒng)稱(chēng)BRCA1/2一起討論。實(shí)際上

    ,BRCA 1/2是兩種具有抑制惡性腫瘤發(fā)生的優(yōu)良基因(稱(chēng)為“抑癌基因”)
    ,損傷修復(fù)、細(xì)胞的正常生長(zhǎng)方面有重要作用

    如果BRCA1/2基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了某些改變(稱(chēng)為“突變”)

    ,那么它所具有的抑制腫瘤發(fā)生的功能就會(huì)受影響。已發(fā)現(xiàn)的BRCA1/2的突變有數(shù)百種之多,除了與遺傳性乳腺癌和卵巢癌有關(guān)

    有人總結(jié)了BRCA1和BRCA2基因突變相關(guān)的癌癥的終身風(fēng)險(xiǎn)

    ,顯示有BRCA1基因突變者,患乳腺癌和卵巢癌的風(fēng)險(xiǎn)分別是50%-85%和15%-45%
    ,有BRCA2基因突變者
    ,患乳腺癌和卵巢癌的風(fēng)險(xiǎn)分別是50%-85%和10%-20%。

    與普通婦女相比

    ,的確是很高的患癌幾率
    。兩種基因的突變屬于“常染色體顯性遺傳”(也就是說(shuō)不是某一性別特有),但并不是所有突變攜帶者都會(huì)發(fā)展成癌癥
    ,只是攜帶有這種突變的人有很高的癌癥易感性

    美國(guó)的一份資料顯示,在3億多美國(guó)人中約250,000-500,000名攜帶有該突變

    ,在德系猶太人, 冰島人
    ,法裔加拿大人中比例高,而亞裔中比例較低
    。這也是為什么北歐
    、美國(guó)等國(guó)家乳腺癌的發(fā)生率高于亞洲國(guó)家的原因。

    與原發(fā)性乳腺癌相似

    ,卵巢癌中也有啟動(dòng)子高甲基化引起的BRCA 1基因靜默現(xiàn)象
    ,尤其是在LOH存在和特殊組織病理學(xué)亞型的情況下。同時(shí)BRCA 1突變能夠增加卵巢癌的危險(xiǎn)性

    —項(xiàng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)221例腫瘤中有51例(23.1%)BRCA 1的功能不良

    ,包括18例有胚系突變,15例有機(jī)體的突變
    ,18例有單等位基因或雙等位基因的高甲基化的啟動(dòng)子

    在大量人群隊(duì)列研究中檢測(cè)卵巢癌患者的BRCA l啟動(dòng)子的高甲基化情況發(fā)現(xiàn),在98例卵巢癌中觀察到12例有BRCA 1的高甲基化

    。在短暫化療的6例再發(fā)腫瘤中發(fā)現(xiàn)仍然存在原發(fā)腫瘤的BRCA 1甲基化狀況

    免疫組化發(fā)現(xiàn)有BRCA l甲基化的12例腫瘤沒(méi)有BRCAl蛋白表達(dá)。BRCA l甲基化只在沒(méi)有家族史的卵巢癌中發(fā)現(xiàn)

    。因此BRCA 1啟動(dòng)子高甲基化可能是散發(fā)性卵巢癌中引起B(yǎng)RCAl失活的一個(gè)重要原因

    以上內(nèi)容參考 百度百科——BRCA1基因

    什么是基因工程?

    基因工程又稱(chēng)基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù),是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ)

    , 以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段
    , 將不同來(lái)源的基因(DNA分子),按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖
    , 在體外構(gòu)建雜種DNA分子
    , 然后導(dǎo)入活細(xì)胞
    , 以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種
    、 生產(chǎn)新產(chǎn)品
    。基因工程技術(shù)為基因的結(jié)構(gòu)和功能的研究提供了有力的手段

    什么是基因工程
    ?【簡(jiǎn)介】
    基因工程是生物工程的一個(gè)重要分支,它和細(xì)胞工程
    、酶工程
    、蛋白質(zhì)工程和微生物工程共同組成了生物工程。 所謂基因工程(genetic engineering)是在分子水平上對(duì)基因進(jìn)行操作的復(fù)雜技術(shù)
    ,是將外源基因通過(guò)體外重組后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)
    ,使這個(gè)基因能在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄
    、翻譯表達(dá)的操作。它是用人為的方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質(zhì)——DNA大分子提取出來(lái)
    ,在離體條件下用適當(dāng)?shù)墓ぞ呙高M(jìn)行切割后
    ,把它與作為載體的DNA分子連接起來(lái),然后與載體一起導(dǎo)入某一更易生長(zhǎng)
    、繁殖的受體細(xì)胞中
    ,以讓外源物質(zhì)在其中“安家落戶(hù)”,進(jìn)行正常的復(fù)制和表達(dá)
    ,從而獲得新物種的一種嶄新技術(shù)

    基因工程是在分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)綜合發(fā)展基礎(chǔ)上于本世紀(jì)70年代誕生的一門(mén)嶄新的生物技術(shù)科學(xué)。一般來(lái)說(shuō)
    ,基因工程是指在基因水平上的遺傳工程
    ,它是用人為方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質(zhì)--DNA大分子提取出來(lái),在離體條件下用適當(dāng)?shù)墓ぞ呙高M(jìn)行切割后
    ,把它與作為載體的DNA分子連接起來(lái)
    ,然后與載體一起導(dǎo)入某一更易生長(zhǎng)、繁殖的受體細(xì)胞中
    ,以讓外源遺傳物質(zhì)在其中"安家落戶(hù)"
    ,進(jìn)行正常復(fù)制和表達(dá),從而獲得新物種的一種嶄新的育種技術(shù)
    。 這個(gè)定義表明
    ,基因工程具有以下幾個(gè)重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中進(jìn)行繁殖
    ,能夠跨越天然物種屏障
    ,把來(lái)自任何一種生物的基因放置到新的生物中
    ,而這種生物可以與原來(lái)生物毫無(wú)親緣關(guān)系,這種能力是基因工程的第一個(gè)重要特征
    。第二個(gè)特征是
    ,一種確定的DNA小片段在新的寄主細(xì)胞中進(jìn)行擴(kuò)增,這樣實(shí)現(xiàn)很少量DNA樣品"拷貝"出大量的DNA
    ,而且是大量沒(méi)有污染任何其它DNA序列的
    、絕對(duì)純凈的DNA分子群體?div id="d48novz" class="flower left">
    ?茖W(xué)家將改變?nèi)祟?lèi)生殖細(xì)胞DNA的技術(shù)稱(chēng)為“基因系治療”(germlinetherapy)
    ,通常所說(shuō)的“基因工程”則是針對(duì)改變動(dòng)植物生殖細(xì)胞的。無(wú)論稱(chēng)謂如何
    ,改變個(gè)體生殖細(xì)胞的DNA都將可能使其后代發(fā)生同樣的改變

    迄今為止,基因工程還沒(méi)有用于人體
    ,但已在從細(xì)菌到家畜的幾乎所有非人生命物體上做了實(shí)驗(yàn)
    ,并取得了成功。事實(shí)上
    ,所有用于治療糖尿病的胰島素都來(lái)自一種細(xì)菌
    ,其DNA中被插入人類(lèi)可產(chǎn)生胰島素的基因,細(xì)菌便可自行復(fù)制胰島素
    ?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">;蚬こ碳夹g(shù)使得許多植物具有了抗病蟲(chóng)害和抗除草劑的能力;在美國(guó)
    ,大約有一半的大豆和四分之一的玉米都是轉(zhuǎn)基因的
    。目前,是否該在農(nóng)業(yè)中采用轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物已成為人們爭(zhēng)論的焦點(diǎn):支持者認(rèn)為
    ,轉(zhuǎn)基因的農(nóng)產(chǎn)品更容易生長(zhǎng)
    ,也含有更多的營(yíng)養(yǎng)(甚至藥物),有助于減緩世界范圍內(nèi)的饑荒和疾?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">?div id="jfovm50" class="index-wrap">;而反對(duì)者則認(rèn)為,在農(nóng)產(chǎn)品中引入新的基因會(huì)產(chǎn)生副作用
    ,尤其是會(huì)破壞環(huán)境

    誠(chéng)然,仍有許多基因的功能及其協(xié)同工作的方式不為人類(lèi)所知
    ,但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用
    、使鮭魚(yú)長(zhǎng)得比自然界中的大幾倍、使寵物不再會(huì)引起過(guò)敏
    ,許多人便希望也可以對(duì)人類(lèi)基因做類(lèi)似的修改
    。畢竟
    ,胚胎遺傳病篩查、基因修復(fù)和基因工程等技術(shù)不僅可用于治療疾病
    ,也為改變諸如眼睛的顏色
    、智力等其他人類(lèi)特性提供了可能。目前我們還遠(yuǎn)不能設(shè)計(jì)定做我們的后代
    ,但已有借助胚胎遺傳病篩查技術(shù)培育人們需求的身體特性的例子
    。比如,運(yùn)用此技術(shù)
    ,可使患兒的父母生一個(gè)和患兒骨髓匹配的孩子
    ,然后再通過(guò)骨髓移植來(lái)治愈患兒。
    隨著DNA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和遺傳機(jī)制的秘密一點(diǎn)一點(diǎn)呈現(xiàn)在人們眼前
    ,特別是當(dāng)人們了解到遺傳密碼是由 RNA轉(zhuǎn)錄表達(dá)的以后
    ,生物學(xué)家不再僅僅滿(mǎn)足于探索、提示生物遺傳的秘密
    ,而是開(kāi)始躍躍欲試
    ,設(shè)想在分子的水平上去干預(yù)生物的遺傳特性。 如果將一種生物的 DNA中的某個(gè)遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去
    ,將DNA重新組織一下
    ,就可以按照人類(lèi)的愿望,設(shè)計(jì)出新的遺傳物質(zhì)并創(chuàng)造出新的生物類(lèi)型
    ,這與過(guò)去培育生物繁殖后代的傳統(tǒng)做法完全不同。 這種做法就像技術(shù)科學(xué)的工程設(shè)計(jì)
    ,按照人類(lèi)的需要把這種生物的這個(gè)“基因”與那種生物的那個(gè)“基因”重新“施工”
    ,“組裝”成新的基因組合,創(chuàng)造出新的生物
    。這種完全按照人的意愿
    ,由重新組裝基因到新生物產(chǎn)生的生物科學(xué)技術(shù),就稱(chēng)為“基因工程”
    ,或者說(shuō)是“遺傳工程”

    【基因工程的基本操作步驟】
    1.獲取目的基因是實(shí)施基因工程的第一步。
    2.基因表達(dá)載體的構(gòu)建是實(shí)施基因工程的第二步
    ,也是基因工程的核心

    3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞是實(shí)施基因工程的第三步。
    4.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后
    ,是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性
    ,只有通過(guò)檢測(cè)與鑒定才能知道。這是基因工程的第四步工作

    基因工程的前景科學(xué)界預(yù)言
    ,21世紀(jì)是一個(gè)基因工程世紀(jì)
    。基因工程是在分子水平對(duì)生物遺傳作人為干預(yù)
    ,要認(rèn)識(shí)它
    ,我們先從生物工程談起:生物工程又稱(chēng)生物技術(shù),是一門(mén)應(yīng)用現(xiàn)代生命科學(xué)原理和信息及化工等技術(shù)
    ,利用活細(xì)胞或其產(chǎn)生的酶來(lái)對(duì)廉價(jià)原材料進(jìn)行不同程度的加工
    ,提供大量有用產(chǎn)品的綜合性工程技術(shù)。
    生物工程的基礎(chǔ)是現(xiàn)代生命科學(xué)
    、技術(shù)科學(xué)和信息科學(xué)
    。生物工程的主要產(chǎn)品是為社會(huì)提供大量?jī)?yōu)質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)品,例如生化藥物
    、化工原料
    、能源、生物防治劑以及食品和飲料
    ,還可以為人類(lèi)提供治理環(huán)境
    、提取金屬、臨床診斷
    、基因治療和改良農(nóng)作物品種等社會(huì)服務(wù)

    生物工程主要有基因工程、細(xì)胞工程
    、酶工程
    、蛋白質(zhì)工程和微生物工程等5個(gè)部分。其中基因工程就是人們對(duì)生物基因進(jìn)行改造
    ,利用生物生產(chǎn)人們想要的特殊產(chǎn)品
    。隨著DNA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和遺傳機(jī)制的秘密一點(diǎn)一點(diǎn)呈現(xiàn)在人們眼前,生物學(xué)家不再僅僅滿(mǎn)足于探索
    、提示生物遺傳的秘密
    ,而是開(kāi)始躍躍欲試,設(shè)想在分子的水平上去干預(yù)生物的遺傳特性

    美國(guó)的吉爾伯特是堿基排列分析法的創(chuàng)始人
    ,他率先支持人類(lèi)基因組工程 如果將一種生物的DNA中的某個(gè)遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去,將DNA重新組織一下
    ,不就可以按照人類(lèi)的愿望
    ,設(shè)計(jì)出新的遺傳物質(zhì)并創(chuàng)造出新的生物類(lèi)型嗎?這與過(guò)去培育生物繁殖后代的傳統(tǒng)做法完全不同
    ,它很像技術(shù)科學(xué)的工程設(shè)計(jì)
    ,即按照人類(lèi)的需要把這種生物的這個(gè)“基因”與那種生物的那個(gè)“基因”重新“施工”,“組裝”成新的基因組合
    ,創(chuàng)造出新的生物
    。這種完全按照人的意愿
    ,由重新組裝基因到新生物產(chǎn)生的生物科學(xué)技術(shù),就被稱(chēng)為“基因工程”
    ,或者稱(chēng)之為“遺傳工程”

    人類(lèi)基因工程走過(guò)的主要?dú)v程怎樣呢?1866年
    ,奧地利遺傳學(xué)家孟德?tīng)柹窀赴l(fā)現(xiàn)生物的遺傳基因規(guī)律
    ;1868年,瑞士生物學(xué)家弗里德里希發(fā)現(xiàn)細(xì)胞核內(nèi)存有酸性和蛋白質(zhì)兩個(gè)部分
    。酸性部分就是后來(lái)的所謂的DNA
    ;1882年,德國(guó)胚胎學(xué)家瓦爾特弗萊明在研究蠑螈細(xì)胞時(shí)發(fā)現(xiàn)細(xì)胞核內(nèi)的包含有大量的分裂的線狀物體
    ,也就是后來(lái)的染色體
    ;1944年,美國(guó)科研人員證明DNA是大多數(shù)有機(jī)體的遺傳原料
    ,而不是蛋白質(zhì)
    ;1953年,美國(guó)生化學(xué)家華森和英國(guó)物理學(xué)家克里克宣布他們發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)果
    ,奠下了基因工程的基礎(chǔ)
    ;1980年
    ,第一只經(jīng)過(guò)基因改造的老鼠誕生
    ;1996年,第一只克隆羊誕生
    ;1999年
    ,美國(guó)科學(xué)家破解了人類(lèi)第 22組基因排序列圖
    ;未來(lái)的計(jì)劃是可以根據(jù)基因圖有針對(duì)性地對(duì)有關(guān)病癥下藥。
    人類(lèi)基因組研究是一項(xiàng)生命科學(xué)的基礎(chǔ)性研究
    。有科學(xué)家把基因組圖譜看成是指路圖,或化學(xué)中的元素周期表
    ;也有科學(xué)家把基因組圖譜比作字典
    ,但不論是從哪個(gè)角度去闡釋?zhuān)平馊祟?lèi)自身基因密碼,以促進(jìn)人類(lèi)健康
    、預(yù)防疾病
    、延長(zhǎng)壽命,其應(yīng)用前景都是極其美好的
    。人類(lèi)10萬(wàn)個(gè)基因的信息以及相應(yīng)的染色體位置被破譯后
    ,破譯人類(lèi)和動(dòng)植物的基因密碼,為攻克疾病和提高農(nóng)作物產(chǎn)量開(kāi)拓了廣闊的前景
    。將成為醫(yī)學(xué)和生物制藥產(chǎn)業(yè)知識(shí)和技術(shù)創(chuàng)新的源泉
    。美國(guó)的貝克維茲正在觀察器皿中的菌落
    ,他曾對(duì)人類(lèi)基因組工程提出警告。
    科學(xué)研究證明
    ,一些困擾人類(lèi)健康的主要疾病
    ,例如心腦血管疾病、糖尿病
    、肝病
    、癌癥等都與基因有關(guān)。依據(jù)已經(jīng)破譯的基因序列和功能
    ,找出這些基因并針對(duì)相應(yīng)的病變區(qū)位進(jìn)行藥物篩選
    ,甚至基于已有的基因知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)新藥,就能“有的放矢”地修補(bǔ)或替換這些病變的基因
    ,從而根治頑癥
    。基因藥物將成為21世紀(jì)醫(yī)藥中的耀眼明星
    ?div id="4qifd00" class="flower right">
    ;蜓芯坎粌H能夠?yàn)楹Y選和研制新藥提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),也為利用基因進(jìn)行檢測(cè)
    、預(yù)防和治療疾病提供了可能
    。比如,有同樣生活習(xí)慣和生活環(huán)境的人
    ,由于具有不同基因序列
    ,對(duì)同一種病的易感性就大不一樣。明顯的例子有
    ,同為吸煙人群
    ,有人就易患肺癌,有人則不然
    。醫(yī)生會(huì)根據(jù)各人不同的基因序列給予因人而異的指導(dǎo)
    ,使其養(yǎng)成科學(xué)合理的生活習(xí)慣,最大可能地預(yù)防疾病

    人類(lèi)基因工程的開(kāi)展使破譯人類(lèi)全部DNA指日可待

    信息技術(shù)的發(fā)展改變了人類(lèi)的生活方式,而基因工程的突破將幫助人類(lèi)延年益壽
    。目前
    ,一些國(guó)家人口的平均壽命已突破80歲,中國(guó)也突破了70歲
    。有科學(xué)家預(yù)言
    ,隨著癌癥、心腦血管疾病等頑癥的有效攻克,在2020至2030年間
    ,可能出現(xiàn)人口平均壽命突破100歲的國(guó)家
    。到2050年,人類(lèi)的平均壽命將達(dá)到90至95歲

    人類(lèi)將挑戰(zhàn)生命科學(xué)的極限
    。1953年2月的一天,英國(guó)科學(xué)家弗朗西斯·克里克宣布:我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了生命的秘密
    。他發(fā)現(xiàn)DNA是一種存在于細(xì)胞核中的雙螺旋分子
    ,決定了生物的遺傳。有趣的是
    ,這位科學(xué)家是在劍橋的一家酒吧宣布了這一重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的
    。破譯人類(lèi)和動(dòng)植物的基因密碼,為攻克疾病和提高農(nóng)作物產(chǎn)量開(kāi)拓了廣闊的前景
    。1987年
    ,美國(guó)科學(xué)家提出了“人類(lèi)基因組計(jì)劃”,目標(biāo)是確定人類(lèi)的全部遺傳信息
    ,確定人的基因在23對(duì)染色體上的具體位置
    ,查清每個(gè)基因核苷酸的順序,建立人類(lèi)基因庫(kù)
    。1999年
    ,人的第22對(duì)染色體的基因密碼被破譯,“人類(lèi)基因組計(jì)劃”邁出了成功的一步
    ?div id="d48novz" class="flower left">
    ?梢灶A(yù)見(jiàn),在今后的四分之一世紀(jì)里
    ,科學(xué)家們就可能揭示人類(lèi)大約5000種基因遺傳病的致病基因
    ,從而為癌癥、糖尿病
    、心臟病
    、血友病等致命疾病找到基因療法。
    繼2000年6月26日科學(xué)家公布人類(lèi)基因組"工作框架圖"之后
    ,中
    、美、日
    、德
    、法
    、英等6國(guó)科學(xué)家和美國(guó)塞萊拉公司2001年2月12日聯(lián)合公布人類(lèi)基因組圖譜及初步分析結(jié)果
    。這次公布的人類(lèi)基因組圖譜是在原"工作框架圖"的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)整理、分類(lèi)和排列后得到的
    ,它更加準(zhǔn)確
    、清晰、完整
    。人類(lèi)基因組蘊(yùn)涵有人類(lèi)生
    、老、病
    、死的絕大多數(shù)遺傳信息
    ,破譯它將為疾病的診斷、新藥物的研制和新療法的探索帶來(lái)一場(chǎng)革命
    。人類(lèi)基因組圖譜及初步分析結(jié)果的公布將對(duì)生命科學(xué)和生物技術(shù)的發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用
    。隨著人類(lèi)基因組研究工作的進(jìn)一步深入,生命科學(xué)和生物技術(shù)將隨著新的世紀(jì)進(jìn)入新的紀(jì)元

    基因工程在20世紀(jì)取得了很大的進(jìn)展
    ,這至少有兩個(gè)有力的證明。一是轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物
    ,一是克隆技術(shù)
    。轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物由于植入了新的基因,使得動(dòng)植物具有了原先沒(méi)有的全新的性狀
    ,這引起了一場(chǎng)農(nóng)業(yè)革命
    。如今,轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用
    ,如抗蟲(chóng)西紅柿
    、生長(zhǎng)迅速的鯽魚(yú)等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的誕生
    。這只叫“多利”母綿羊是第一只通過(guò)無(wú)性繁殖產(chǎn)生的哺乳動(dòng)物
    ,它完全秉承了給予它細(xì)胞核的那只母羊的遺傳基因?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!翱寺 币粫r(shí)間成為人們注目的焦點(diǎn)
    。盡管有著倫理和社會(huì)方面的憂(yōu)慮,但生物技術(shù)的巨大進(jìn)步使人類(lèi)對(duì)未來(lái)的想象有了更廣闊的空間

    基因工程大事記
    1860至1870年 奧地利學(xué)者孟德?tīng)柛鶕?jù)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)提出遺傳因子概念
    ,并總結(jié)出孟德?tīng)栠z傳定律。
    1909年 丹麥植物學(xué)家和遺傳學(xué)家約翰遜首次提出“基因”這一名詞
    ,用以表達(dá)孟德?tīng)柕倪z傳因子概念

    1944年 3位美國(guó)科學(xué)家分離出細(xì)菌的DNA(脫氧核糖核酸),并發(fā)現(xiàn)DNA是攜帶生命遺傳物質(zhì)的分子

    1953年 美國(guó)人沃森和英國(guó)人克里克通過(guò)實(shí)驗(yàn)提出了DNA分子的雙螺旋模型

    1969年 科學(xué)家成功分離出第一個(gè)基因。
    1980年 科學(xué)家首次培育出世界第一個(gè)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物轉(zhuǎn)基因小鼠。
    1983年 科學(xué)家首次培育出世界第一個(gè)轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因煙草

    1988年 K.Mullis發(fā)明了PCR技術(shù)

    1990年10月 被譽(yù)為生命科學(xué)“阿波羅登月計(jì)劃”的國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃啟動(dòng)。
    1998年 一批科學(xué)家在美國(guó)羅克威爾組建塞萊拉遺傳公司
    ,與國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)

    1998年12月 一種小線蟲(chóng)完整基因組序列的測(cè)定工作宣告完成,這是科學(xué)家第一次繪出多細(xì)胞動(dòng)物的基因組圖譜

    1999年9月 中國(guó)獲準(zhǔn)加入人類(lèi)基因組計(jì)劃
    ,負(fù)責(zé)測(cè)定人類(lèi)基因組全部序列的1%。中國(guó)是繼美
    、英
    、日、德
    、法之后第6個(gè)國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃參與國(guó)
    ,也是參與這一計(jì)劃的惟一發(fā)展中國(guó)家。
    1999年12月1日 國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃聯(lián)合研究小組宣布
    ,完整破譯出人體第22對(duì)染色體的遺傳密碼
    ,這是人類(lèi)首次成功地完成人體染色體完整基因序列的測(cè)定。
    2000年4月6日 美國(guó)塞萊拉公司宣布破譯出一名實(shí)驗(yàn)者的完整遺傳密碼
    ,但遭到不少科學(xué)家的質(zhì)疑

    2000年4月底 中國(guó)科學(xué)家按照國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃的部署,完成了1%人類(lèi)基因組的工作框架圖

    2000年5月8日 德
    、日等國(guó)科學(xué)家宣布,已基本完成了人體第21對(duì)染色體的測(cè)序工作

    2000年6月26日 科學(xué)家公布人類(lèi)基因組工作草圖
    ,標(biāo)志著人類(lèi)在解讀自身“生命之書(shū)”的路上邁出了重要一步。
    2000年12月14日 美英等國(guó)科學(xué)家宣布繪出擬南芥基因組的完整圖譜
    ,這是人類(lèi)首次全部破譯出一種植物的基因序列

    2001年2月12日 中、美
    、日
    、德、法
    、英6國(guó)科學(xué)家和美國(guó)塞萊拉公司聯(lián)合公布人類(lèi)基因組圖譜及初步分析結(jié)果

    科學(xué)家首次公布人類(lèi)基因組草圖“基因信息”。
    [編輯本段]基因研究 各國(guó)爭(zhēng)先恐后 基因時(shí)代的全球版圖
    讓我們看一下在新世紀(jì)到來(lái)時(shí)
    ,世界各國(guó)的基因科學(xué)研究狀況

    英國(guó):早在20世紀(jì)80年代中期
    ,英國(guó)就有了第一家生物科技企業(yè),是歐洲國(guó)家中發(fā)展最早的
    。如今它已擁有560家生物技術(shù)公司,歐洲70家上市的生物技術(shù)公司中
    ,英國(guó)占了一半

    德國(guó):德國(guó)政府認(rèn)識(shí)到,生物科技將是保持德國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵
    ,于是在1993年通過(guò)立法
    ,簡(jiǎn)化生物技術(shù)企業(yè)的審批手續(xù),并且撥款1.5億馬克
    ,成立了3個(gè)生物技術(shù)研究中心
    。此外,政府還計(jì)劃在未來(lái)5年中斥資12億馬克
    ,用于人類(lèi)基因組計(jì)劃的研究
    。1999年德國(guó)研究人員申請(qǐng)的生物技術(shù)專(zhuān)利已經(jīng)占到了歐洲的14%。
    法國(guó):法國(guó)政府在過(guò)去10年中用于生物技術(shù)的資金已經(jīng)增加了10倍
    ,其中最典型的項(xiàng)目就是1998年在巴黎附近成立的號(hào)稱(chēng)“基因谷”的科技園區(qū)
    ,這里聚集著法國(guó)最有潛力的新興生物技術(shù)公司。另外20個(gè)法國(guó)城市也準(zhǔn)備仿照“基因谷”建立自己的生物科技園區(qū)

    西班牙:馬爾制藥公司是該國(guó)生物科技企業(yè)的代表
    ,該公司專(zhuān)門(mén)從海洋生物中尋找抗癌物質(zhì)。其中最具開(kāi)發(fā)價(jià)值的是ET-743
    ,這是一種從加勒比海和地中海的海底噴出物中提取的紅色抗癌藥物
    。ET-743計(jì)劃于2002年在歐洲注冊(cè)生產(chǎn),將用于治療骨癌
    、皮膚癌
    、卵巢癌、乳腺癌等多種常見(jiàn)癌癥

    印度:印度政府資助全國(guó)50多家研究中心來(lái)收集人類(lèi)基因組數(shù)據(jù)
    。由于獨(dú)特的“種姓制度”和一些偏僻部落的內(nèi)部通婚習(xí)俗,印度人口的基因庫(kù)是全世界保存得最完整的
    ,這對(duì)于科學(xué)家尋找遺傳疾病的病理和治療方法來(lái)說(shuō)是個(gè)非常寶貴的資料庫(kù)
    。但印度的私營(yíng)生物技術(shù)企業(yè)還處于起步階段。
    日本:日本政府已經(jīng)計(jì)劃將明年用于生物技術(shù)研究的經(jīng)費(fèi)增加23%
    。一家私營(yíng)企業(yè)還成立了“龍基因中心”
    ,它將是亞洲最大的基因組研究機(jī)構(gòu)。
    新加坡:新加坡宣布了一項(xiàng)耗資6000萬(wàn)美元的基因技術(shù)研究項(xiàng)目
    ,研究疾病如何對(duì)亞洲人和白種人產(chǎn)生不同影響
    。該計(jì)劃重點(diǎn)分析基因差異以及什么樣的治療方法對(duì)亞洲人管用
    ,以最終獲得用于確定和治療疾病的新知識(shí);并設(shè)立高技術(shù)公司來(lái)制造這一研究所衍生出的藥物和醫(yī)療產(chǎn)品

    中國(guó):參與了人類(lèi)基因組計(jì)劃
    ,測(cè)定了1%的序列,這為21世紀(jì)的中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了光明
    。這“1%項(xiàng)目”使中國(guó)走進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)的國(guó)際先進(jìn)行列
    ,也使中國(guó)理所當(dāng)然地分享人類(lèi)基因組計(jì)劃的全部成果、資源與技術(shù)

    [編輯本段]基因工程與農(nóng)牧業(yè)
    、食品工業(yè)
    運(yùn)用基因工程技術(shù),不但可以培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)
    、高產(chǎn)
    、抗性好的農(nóng)作物及畜、禽新品種
    ,還可以培養(yǎng)出具有特殊用途的動(dòng)
    、植物。
    1.轉(zhuǎn)基因魚(yú)
    生長(zhǎng)快
    、耐不良環(huán)境
    、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú)(中國(guó))。
    2.轉(zhuǎn)基因牛
    乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)

    3.轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒
    4.轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基因的番茄
    5.轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯
    6.不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆
    7.超級(jí)動(dòng)物
    導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級(jí)羊和超級(jí)小鼠
    8.特殊動(dòng)物
    導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠
    9.抗蟲(chóng)棉
    蘇云金芽胞桿菌可合成毒蛋白殺死棉鈴蟲(chóng)
    ,把這部分基因?qū)朊藁ǖ碾x體細(xì)胞中,再組織培養(yǎng)就可獲得抗蟲(chóng)棉

    [編輯本段]基因工程與環(huán)境保護(hù)
    基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測(cè)環(huán)境中的病毒
    、細(xì)菌等污染。
    利用基因工程培育的指示生物能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況
    ,卻不易因環(huán)境污染而大量死亡
    ,甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。
    基因工程與環(huán)境污染治理
    基因工程做成的“超級(jí)細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)

    (通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類(lèi)
    ,用基因工程培育成功的“超級(jí)細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類(lèi)化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞
    、鎘等重金屬
    ,分解DDT等毒害物質(zhì)。)
    [編輯本段]基因治療可待 醫(yī)學(xué)革命到來(lái)
    “基因”釋意 現(xiàn)在我們通用的“基因”一詞
    ,是由“gene”音譯而來(lái)的
    。基因就是決定一個(gè)生物物種的所有生命現(xiàn)象的最基本的因子
    ?div id="4qifd00" class="flower right">
    ?茖W(xué)家們認(rèn)為這個(gè)詞翻譯得不僅音順
    ,意義也貼切,是科學(xué)名詞外語(yǔ)漢譯的典范
    ?div id="4qifd00" class="flower right">
    ;蜃鳛闄C(jī)體內(nèi)的遺傳單位,不僅可以決定我們的相貌
    、高矮
    ,而且它的異常會(huì)不可避免地導(dǎo)致各種疾病的出現(xiàn)。某些缺陷基因可能會(huì)遺傳給后代
    ,有些則不能?div id="d48novz" class="flower left">
    ;蛑委煹奶岢鲎畛跏轻槍?duì)單基因缺陷的遺傳疾病
    ,目的在于有一個(gè)正常的基因來(lái)代替缺陷基因或者來(lái)補(bǔ)救缺陷基因的致病因素。
    用基因治病是把功能基因?qū)氩∪梭w內(nèi)使之表達(dá)
    ,并因表達(dá)產(chǎn)物——蛋白質(zhì)發(fā)揮了功能使疾病得以治療
    。基因治療的結(jié)果就像給基因做了一次手術(shù)
    ,治病治根
    ,所以有人又把它形容為“分子外科”。
    我們可以將基因治療分為性細(xì)胞基因和體細(xì)胞基因治療兩種類(lèi)型
    。性細(xì)胞基因治療是在患者的性細(xì)胞中進(jìn)行操作
    ,使其后代從此再不會(huì)得這種遺傳疾病。體細(xì)胞基因治療是當(dāng)前基因治療研究的主流
    。但其不足之處也很明顯
    ,它并沒(méi)前改變病人已有單個(gè)或多個(gè)基因缺陷的遺傳背景,以致在其后代的子孫中必然還會(huì)有人要患這一疾病

    無(wú)論哪一種基因治療
    ,目前都處于初期的臨床試驗(yàn)階段,均沒(méi)有穩(wěn)定的療效和完全的安全性
    ,這是當(dāng)前基因治療的研究現(xiàn)狀

    可以說(shuō),在沒(méi)有完全解釋人類(lèi)基因組的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制
    、充分了解基因調(diào)控機(jī)制和疾病的分子機(jī)理之前進(jìn)行基因治療是相當(dāng)危險(xiǎn)的
    。增強(qiáng)基因治療的安全性,提高臨床試驗(yàn)的嚴(yán)密性及合理性尤為重要
    。盡管基因治療仍有許多障礙有待克服
    ,但總的趨勢(shì)是令人鼓舞的。據(jù)統(tǒng)計(jì)
    ,截止1998年底
    ,世界范圍內(nèi)已有373個(gè)臨床法案被實(shí)施
    ,累計(jì)3134人接受了基因轉(zhuǎn)移試驗(yàn),充分顯示了其巨大的開(kāi)發(fā)潛力及應(yīng)用前景
    。正如基因治療的奠基者們當(dāng)初所預(yù)言的那樣
    ,基因治療的出現(xiàn)將推動(dòng)新世紀(jì)醫(yī)學(xué)的革命性變化。
    [編輯本段]基因工程將使傳統(tǒng)中藥進(jìn)入新時(shí)代
    5月13日 13日參加“中藥與天然藥物”國(guó)際研討會(huì)的中國(guó)專(zhuān)家認(rèn)為
    ,轉(zhuǎn)基因藥用植物或器官研究
    、有效次生代謝途徑關(guān)鍵酶基因的克隆研究、中藥DNA分子標(biāo)記以及中藥基因芯片的研究等
    ,已成為當(dāng)今中藥研究的熱點(diǎn)
    ,并將使傳統(tǒng)中藥進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代。
    據(jù)北京大學(xué)天然藥物及仿生學(xué)藥物國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任果德安介紹
    ,轉(zhuǎn)基因藥用植物或器官和組織研究是中國(guó)近幾年中藥生物技術(shù)比較活躍的領(lǐng)域之一

    在轉(zhuǎn)基因藥用植物的研究方面,中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所分別通過(guò)發(fā)根農(nóng)桿菌和根癌農(nóng)桿菌誘導(dǎo)丹參形成毛狀根和冠癭瘤進(jìn)而再分化形成植株
    ,他們將其與栽培的丹參作了形態(tài)和化學(xué)成分比較研究
    ,結(jié)果發(fā)現(xiàn)毛狀根再生的植株葉片皺縮、節(jié)間縮短
    、植株矮化
    、須根發(fā)達(dá)等
    ;而冠癭組織再生的植株株形高大
    、根系發(fā)達(dá)、產(chǎn)量高
    ,丹參酮的含量高于對(duì)照
    ,這對(duì)丹參的良種繁育,提高藥材質(zhì)量具有重要意義

    果德安說(shuō)
    ,研究中藥化學(xué)成分的生物合成途徑,不僅可以有助于這些化學(xué)成分的仿生合成
    ,而且還可以人為地對(duì)這些化學(xué)成分的合成進(jìn)行生物調(diào)控
    ,有利于定向合成所需要的化學(xué)成分。國(guó)內(nèi)有關(guān)這方面的研究已經(jīng)開(kāi)始起步

    據(jù)了解
    ,中國(guó)在中藥研究中生物技術(shù)應(yīng)用方面的研究已經(jīng)漸漸興起,有些方面如藥用植物組織與細(xì)胞培養(yǎng)
    ,已積累了二三十年的經(jīng)驗(yàn)
    ,理論和技術(shù)都相當(dāng)成熟,而且在全國(guó)范圍內(nèi)已形成了一定的規(guī)模。其中
    ,中藥材細(xì)胞工程研究正處于鼎盛時(shí)期

    果德安介紹說(shuō),面對(duì)許多野生植物瀕于滅絕
    ,一些特殊環(huán)境下的植物引種困難等問(wèn)題
    ,中國(guó)科學(xué)工作者開(kāi)始探索通過(guò)高等植物細(xì)胞、器官等的大量培養(yǎng)生產(chǎn)有用的次生代謝物
    。研究?jī)?nèi)容包括通過(guò)高產(chǎn)組織或細(xì)胞系的篩選與培養(yǎng)條件的優(yōu)化和通過(guò)對(duì)次生代謝產(chǎn)物生物合成途徑的調(diào)控等
    ,達(dá)到降低成本及提高次生代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的目的。
    此外
    ,近來(lái)利用植物懸浮培養(yǎng)細(xì)胞或不定根
    、發(fā)狀根對(duì)外源化學(xué)成分進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的研究也在悄然興起,并已取得了一定的進(jìn)展

    不僅如此
    ,科學(xué)工作者更加重視對(duì)次生代謝產(chǎn)物生物合成途徑調(diào)控的研究。這些研究都取得了令人興奮的成果
    ,說(shuō)明中國(guó)的藥用植物的細(xì)胞培養(yǎng)已進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代


    致癌的本質(zhì)原理及引發(fā)癌癥的作用機(jī)理?

      腫瘤在本質(zhì)上是基因病

    。各種環(huán)境的和遺傳的致癌因素以協(xié)同或序貫的方式引起DNA損害
    ,從而激活原癌基因和(或)滅活腫瘤抑制基因,加上凋亡調(diào)節(jié)基因和(或)DNA修復(fù)基因的改變
    ,繼而引起表達(dá)水平的異常
    ,使靶細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的細(xì)胞先多呈克隆性的增生
    ,經(jīng)過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的多階段的演進(jìn)過(guò)程
    ,其中一個(gè)克隆相對(duì)無(wú)限制的擴(kuò)增,通過(guò)附加突變
    ,選擇性地形成具有不同特點(diǎn)的亞克?div id="jfovm50" class="index-wrap">。ó愘|(zhì)化),從而獲得浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的能力(惡性轉(zhuǎn)化)
    ,形成惡性腫瘤

      1.腫瘤發(fā)生的分子生物學(xué)基礎(chǔ)
      (l)癌基因
      癌基因是具有潛在的轉(zhuǎn)化細(xì)胞的能力的基因
    。由于細(xì)胞癌基因在正常細(xì)胞中以非激活的形式存在
    ,稱(chēng)為原癌基因。原癌基因可被多種因素激活
    。原癌基因編碼的蛋白質(zhì)大都是對(duì)正常細(xì)胞生長(zhǎng)十分重要的細(xì)胞生長(zhǎng)因子和生長(zhǎng)因子受體
    ,如血小板生長(zhǎng)因子(PGF)
    ,纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF),表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(EGF)
    ,重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白質(zhì)(如酪氨酸激酶)
    ,核調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)(如轉(zhuǎn)錄激活蛋白)和細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白(如周期素、周期素依賴(lài)激酶)等
    ?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">;蛩降母淖兝^而導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)刺激信號(hào)的過(guò)度或持續(xù)出現(xiàn),使細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化
    。引起原癌基因突變的DNA結(jié)構(gòu)改變有:點(diǎn)突變
    、染色體易位、基因擴(kuò)增
    。突變的原癌基因編碼的蛋白質(zhì)與原癌基因的正常產(chǎn)物有結(jié)構(gòu)上的不同
    ,并失去正常產(chǎn)物的調(diào)節(jié)作用。通過(guò)以下方式影響其靶細(xì)胞:①生長(zhǎng)因子增加
    ;②生長(zhǎng)因子受體增加
    ;③產(chǎn)生突變的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白;④產(chǎn)生與DNA結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子
    。原癌基因的激活有兩種方式:①發(fā)生結(jié)構(gòu)改變(突變)
    ,產(chǎn)生具有異常功能的癌蛋白。②b.基因表達(dá)調(diào)節(jié)的改變(過(guò)度表達(dá))
    ,產(chǎn)生過(guò)量的結(jié)構(gòu)正常的生長(zhǎng)促進(jìn)蛋白

      (2)腫瘤抑制基因
      腫瘤抑制基因的產(chǎn)物能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)
    ,其功能的喪失可能促進(jìn)細(xì)胞的腫瘤性轉(zhuǎn)化
    。腫瘤抑制基因的失活多是通過(guò)等位基因的兩次突變或缺失的方式實(shí)現(xiàn)的。常見(jiàn)的腫瘤抑制基因有Rb基因
    ,P53基因
    ,神經(jīng)纖維瘤病—1基因(NF-l),結(jié)腸腺瘤性息肉基因(DCC)和Wilms瘤基因(WT-1)等
    。Rb基因的純合性缺失見(jiàn)于所有的視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤及部分骨肉瘤
    、乳腺癌和小細(xì)胞肺癌等腫瘤,Rb基因定位于染色體13ql4
    ,Rb基因的兩個(gè)等位基因必須都發(fā)生突變或缺失才能產(chǎn)生腫瘤
    ,因此Rb基因是隱性癌基因。P53基因異常缺失包括純合性缺失和點(diǎn)突變
    ,超過(guò)50%的腫瘤有P53基因的突變
    。尤其是結(jié)腸癌、肺癌、乳腺癌
    、胰腺癌中突變更為多見(jiàn)

      (3)端粒和腫瘤
      端粒隨著細(xì)胞的復(fù)制而縮短
    ,沒(méi)有端粒酶的修復(fù)
    ,體細(xì)胞只能復(fù)制50次。腫瘤細(xì)胞存在某種不會(huì)縮短的機(jī)制
    ,幾乎能夠無(wú)限制的復(fù)制
    。實(shí)驗(yàn)表明,絕大多數(shù)的惡性腫瘤細(xì)胞都含有一定程度的端粒酶活性

     ?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?)凋亡調(diào)節(jié)基因和DNA修復(fù)調(diào)節(jié)基因
      調(diào)節(jié)細(xì)胞進(jìn)入程序性細(xì)胞死亡的基因及其產(chǎn)物在腫瘤的發(fā)生上起重要作用,如bcl-2可以抑制凋亡
    ,bax蛋白可以促進(jìn)凋亡
    ,DNA錯(cuò)配修復(fù)基因的缺失使DNA損害不能及時(shí)被修復(fù),積累起來(lái)造成原癌基因和腫瘤抑制基因的突變
    ,形成腫瘤
    ,如遺傳性非息肉性結(jié)腸癌綜合征。
     ?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?)多步癌變的分子基礎(chǔ)
      惡性腫瘤的形成是一個(gè)長(zhǎng)期的多因素形成的分階段的過(guò)程
    ,要使細(xì)胞完全惡性轉(zhuǎn)化,需要多個(gè)基因的轉(zhuǎn)變
    ,包括幾個(gè)癌基因的突變和兩個(gè)或更多腫瘤抑制基因的失活
    ,以及凋亡調(diào)節(jié)和DNA修復(fù)基因的改變

      2.環(huán)境致癌因素及致癌機(jī)制
     ?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?)化學(xué)致癌因素
      直接作用的化學(xué)致癌物:這些致癌物不經(jīng)體內(nèi)活化就可致癌,如烷化劑與?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">;瘎?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。間接作用的化學(xué)致癌物:多環(huán)芳烴,芳香胺類(lèi)與氨基偶氮染料
    ,亞硝胺類(lèi)
    ,真菌毒素。多環(huán)芳香烴類(lèi)
    ,這類(lèi)致癌物以苯并芘為代表
    ,將它涂抹在動(dòng)物皮膚上,可引起皮膚癌
    ,皮下注射則可誘發(fā)肉瘤
    。汽車(chē)廢氣、煤煙、香煙及熏制食品中
    ;烷化劑類(lèi)
    ,如芥子氣、環(huán)磷酰胺等
    ,可引起白血病
    、肺癌、乳腺癌等
    ;氯乙烯
    ,目前應(yīng)用最廣的一種塑料聚氯乙烯,是由氯乙烯單體聚合而成
    ?div id="m50uktp" class="box-center"> ?烧T發(fā)肺、皮膚及骨等處的腫瘤
    。通過(guò)塑料工廠工人流行病學(xué)調(diào)查已證實(shí)氯乙烯能引起肝血管肉瘤
    ,潛伏期一般在15年以上;亞硝胺類(lèi)
    ,這是一類(lèi)致癌性較強(qiáng)
    ,能引起動(dòng)物多種癌癥的化學(xué)致癌物質(zhì)。在變質(zhì)的蔬菜及食品中含量較高
    ,能引起消化系統(tǒng)
    、腎臟等多種器官的腫瘤。
     ?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?)物理致癌因素
      離子輻射引起各種癌癥
    。長(zhǎng)期的熱輻射也有一定的致癌作用,金屬元素鎳
    、鉻
    、鎘、鈹?shù)葘?duì)人類(lèi)也有致癌的作用
    。臨床上有一些腫瘤還與創(chuàng)傷有關(guān)
    ,骨肉瘤、睪丸肉瘤
    、腦瘤患者常有創(chuàng)傷史
    。另一類(lèi)與腫瘤有關(guān)的異物是寄生蟲(chóng)。
     ?div id="d48novz" class="flower left">
    。?)和細(xì)菌致癌
      DNA致瘤:常見(jiàn)的有人類(lèi)乳頭狀瘤(HPV)與人類(lèi)上皮性腫瘤尤其是子宮頸和肛門(mén)生殖器區(qū)域的鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生密切相關(guān)
    。Epstein?barr(EBV)與伯基特淋巴瘤和鼻咽癌密切相關(guān)。流行病學(xué)調(diào)查乙型肝炎與肝細(xì)胞性肝癌有密切的關(guān)系
    。幽門(mén)螺桿菌引起的慢性胃炎與胃低度惡性B細(xì)胞性淋巴瘤發(fā)生有關(guān)
    。RNA致瘤:通過(guò)轉(zhuǎn)導(dǎo)和插入突變將遺傳物質(zhì)整和到宿主細(xì)胞DNA中
    ,并使宿主細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化,存在兩種機(jī)制致癌:①急性轉(zhuǎn)化②慢性轉(zhuǎn)化

     ?div id="4qifd00" class="flower right">
    。?)某些金屬,如鉻
    、鎳
    、砷等也可致癌。
      化學(xué)致癌物引起人體腫瘤的作用機(jī)制很復(fù)雜
    。少數(shù)致癌物質(zhì)進(jìn)入人體后可以直接誘發(fā)腫瘤
    ,這種物質(zhì)稱(chēng)為直接致癌物;而大多數(shù)化學(xué)致癌物進(jìn)入人體后
    ,需要經(jīng)過(guò)體內(nèi)代謝活化或生物轉(zhuǎn)化
    ,成為具有致癌活性的最終致癌物,方可引起腫瘤發(fā)生
    ,這種物質(zhì)稱(chēng)為間接致癌物
    。放射線引起的腫瘤有:甲狀腺腫瘤、肺癌
    、骨腫瘤
    、皮膚癌、多發(fā)性骨髓瘤
    、淋巴瘤等
      3.影響腫瘤發(fā)生
    、發(fā)展的內(nèi)在因素及其作用機(jī)制
      (1)遺傳因素
      呈常染色體隱性遺傳的遺傳綜合征如Bloom綜合征易發(fā)生白血病和其他惡性腫瘤;毛細(xì)血管擴(kuò)張共濟(jì)失調(diào)癥患者易發(fā)生急性白血病和淋巴瘤
    ;著色性干皮病患者經(jīng)紫外線照射后易患皮膚基底細(xì)胞癌和磷狀細(xì)胞癌或黑色素瘤
    。這些腫瘤易感性高的人群常伴有某種遺傳性缺陷,以上三種遺傳綜合征均累及DNA修復(fù)基因
    。遺傳因素與環(huán)境因素在腫瘤發(fā)生中起協(xié)同作用
    ,而環(huán)境因素更為重要。決定這種腫瘤的遺傳因素是屬于多基因的
    。目前發(fā)現(xiàn)不少腫瘤有家族史
    ,如乳腺癌
    、胃腸癌
    、食管癌、肝癌
    、鼻咽癌等
    。呈常染色體顯性遺傳的腫瘤如視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤、腎母細(xì)胞瘤
    、腎上腺或神經(jīng)節(jié)的神經(jīng)母細(xì)胞瘤
    。一些癌前疾病
    ,如結(jié)腸多發(fā)性腺瘤性息肉病、神經(jīng)纖維瘤病等本身并不是惡性疾病
    ,但惡變率很高
    。這些腫瘤和癌前病變都屬于單基因遺傳,以常染色體顯性遺傳的規(guī)律出現(xiàn)
    。其發(fā)病特點(diǎn)為早年(兒童期)發(fā)病
    ,腫瘤呈多發(fā)性,常累及雙側(cè)器官

     ?div id="d48novz" class="flower left">
    。?)宿主對(duì)腫瘤的反應(yīng)——腫瘤免疫
      (CD8+的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在細(xì)胞免疫中起重要作用)抗腫瘤的免疫效應(yīng)機(jī)制
    。腫瘤免疫以細(xì)胞免疫為主
    ,體液免疫為輔,參加細(xì)胞免疫的效應(yīng)細(xì)胞主要是(CTL)
    、自然殺傷細(xì)胞(NK)和巨噬細(xì)胞
    。免疫監(jiān)視。免疫監(jiān)視在抗腫瘤的機(jī)制中最有力的證據(jù)是
    ,在免疫缺陷病患者和接受免疫抑制治療的病人中
    ,惡性腫瘤的發(fā)病率明顯增加。腫瘤抗原可分為兩類(lèi):①只存在于腫瘤細(xì)胞而不存在與正常細(xì)胞的腫瘤特異性抗原
    。②存在與腫瘤細(xì)胞與某些正常細(xì)胞的腫瘤相關(guān)抗原

      (3)其他與腫瘤發(fā)病有關(guān)的因素
      惡性腫瘤由于分化不成熟
    、生長(zhǎng)較快
    ,浸潤(rùn)破壞器官的結(jié)構(gòu)和功能,并可發(fā)生轉(zhuǎn)移
    ,因而對(duì)機(jī)體影響嚴(yán)重
    。惡性腫瘤除可引起與上述良性腫瘤相似的局部壓迫和阻塞癥狀外,還可有發(fā)熱
    、頑固性疼痛
    ,晚期可出現(xiàn)嚴(yán)重消瘦、乏力
    、貧血和全身衰竭的狀態(tài)
    。異位內(nèi)分泌綜合征:一些非內(nèi)分泌腺腫瘤能產(chǎn)生和分泌激素或激素類(lèi)物質(zhì),引起內(nèi)分泌紊亂的臨床癥狀
    ,這種腫瘤稱(chēng)為異位內(nèi)分泌性腫瘤
    ,其所引起的臨床癥狀稱(chēng)為異位內(nèi)分泌綜合征。此類(lèi)腫瘤多為惡性腫瘤
    ,以癌居多
    ,如胃癌
    、肝癌、結(jié)腸癌
    ,也可見(jiàn)于肉瘤如纖維肉瘤
    、平滑肌肉瘤等。此外APUD系統(tǒng)(彌散性神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng))的腫瘤
    ,也可產(chǎn)生生物胺或多肽激素
    ,如類(lèi)癌、嗜鉻細(xì)胞瘤等

      良性腫瘤對(duì)機(jī)體的影響較小
    ,主要表現(xiàn)為局部壓迫和阻塞癥狀,其影響主要與發(fā)生部位和繼發(fā)變化有關(guān)
    。若發(fā)生在重要器官也可產(chǎn)生嚴(yán)重后果
    。如消化道良性腫瘤可引起腸套疊、腸梗阻
    。顱內(nèi)的良性腫瘤如腦膜瘤
    、星形細(xì)胞膠質(zhì)瘤可壓迫腦組織、阻塞腦室系統(tǒng)而引起顱內(nèi)壓升高和相應(yīng)的神經(jīng)癥狀
    。良性腫瘤的繼發(fā)性改變
    ,也可對(duì)機(jī)體造成不同程度的影響。腸的腺癌性息肉
    、膀胱乳頭狀瘤等表面可發(fā)生潰瘍而引起出血和感染

      由于腫瘤的產(chǎn)物(包括異位激素產(chǎn)生)或異常免疫反應(yīng)(包括交叉免疫、自身免疫和免疫復(fù)合物沉積等)引起內(nèi)分泌
    、神經(jīng)
    、造血、消化
    、骨關(guān)節(jié)
    、腎臟、皮膚等系統(tǒng)發(fā)生病變
    ,引起相應(yīng)的臨床癥狀
    ,稱(chēng)為副腫瘤綜合征。

      每年
    ,癌癥在全球致死700萬(wàn)人
    ,我國(guó)也有100萬(wàn)人因此失去生命。為了降伏這一絕癥
    ,科學(xué)家們付出了極大努力
    。但直到現(xiàn)在,我們還是沒(méi)找到攻克癌癥的辦法
    。癌癥是什么
    ?它從哪里來(lái),又是怎么害人的
    ?中國(guó)工程院院士
    、世界衛(wèi)生組織癌癥部顧問(wèn)孫燕回答了記者的提問(wèn)。

      問(wèn)題一:癌癥如何拖垮人體

      首先
    ,孫燕院士指出
    ,癌癥,也叫惡性腫瘤
    ,相對(duì)的有良性腫瘤
    。腫瘤是指機(jī)體在各種致瘤因素作用下,局部組織的細(xì)胞異常增生而形成的局部腫塊
    。良性腫瘤容易清除干凈
    ,一般不轉(zhuǎn)移、不復(fù)發(fā)
    ,對(duì)器官
    、組織只有擠壓和阻塞作用。但惡性腫瘤還可以破壞組織
    、器官的結(jié)構(gòu)和功能
    ,引起壞死出血合并感染,患者最終可能由于器官功能衰竭而死亡?

      孫院士告訴記者
    ,癌癥病變的基本單位是癌細(xì)胞
    。人體細(xì)胞老化死亡后會(huì)有新生細(xì)胞取代它,以維持機(jī)體功能
    ?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">?梢?jiàn),人體絕大部分細(xì)胞都可以增生
    ,但這種增生是有限度的
    ,而癌細(xì)胞的增生則是無(wú)止境的,這使患者體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被大量消耗
    。同時(shí)
    ,癌細(xì)胞還能釋放出多種毒素,使人體產(chǎn)生一系列癥狀
    。如果發(fā)現(xiàn)和治療不及時(shí)
    ,它還可轉(zhuǎn)移到全身各處生長(zhǎng)繁殖,最后導(dǎo)致人體消瘦
    、無(wú)力
    、貧血、食欲不振
    、發(fā)熱及臟器功能受損等


      人體幾乎每個(gè)部位都可能遭受癌癥侵害
    。本來(lái),人體這個(gè)生物機(jī)器運(yùn)行得天衣無(wú)縫
    ,然而癌癥改變了這種情形
    ,它的任務(wù)就是破壞。如果繼續(xù)下去
    ,就將拖垮人體
    。但是,腫瘤不像病毒
    ,不是體外入侵者
    ,它的成分和正常組織一樣,因此機(jī)體無(wú)法對(duì)它進(jìn)行識(shí)別免疫


      問(wèn)題二:癌細(xì)胞由何而來(lái)

      孫院士給記者打了個(gè)比方:人體其實(shí)是由一個(gè)個(gè)細(xì)胞組成的社區(qū)
    。每個(gè)細(xì)胞照章行事,知道何時(shí)該生長(zhǎng)分裂
    ,也知道怎樣和別的細(xì)胞結(jié)合
    ,形成組織和器官。而構(gòu)建不同組織的“圖紙”
    ,就是基因


      很多人說(shuō),人體內(nèi)都有癌細(xì)胞
    ,只不過(guò)沒(méi)發(fā)展起來(lái)
    。從醫(yī)學(xué)上講,如果能查出癌細(xì)胞
    ,就可以診斷這個(gè)人患癌癥了
    。所以,這種說(shuō)法并不正確?div id="m50uktp" class="box-center"> ,F(xiàn)在醫(yī)學(xué)家認(rèn)為:人人體內(nèi)都有原癌基因
    ,絕對(duì)不是人人體內(nèi)都有癌細(xì)胞。

      原癌基因主管細(xì)胞分裂
    、增殖
    ,人的生長(zhǎng)需要它。為了“管束”它
    ,人體里還有抑癌基因
    。平時(shí),原癌基因和抑癌基因維持著平衡
    ,但在致癌因素作用下
    ,原癌基因的力量會(huì)變大,而抑癌基因卻變得弱校因此,致癌因素是啟動(dòng)癌細(xì)胞生長(zhǎng)的“鑰匙”
    ,主要包括精神因素
    、遺傳因素、生活方式
    、某些化學(xué)物質(zhì)等
    。多把“鑰匙”一起用
    ,才能啟動(dòng)“癌癥程序”
    ;“鑰匙”越多,啟動(dòng)機(jī)會(huì)越大


      我們還無(wú)法破解所有“鑰匙”
    ,因此還無(wú)法攻克癌癥。

      孫院士指出
    ,腫瘤細(xì)胞由“叛變”的正常細(xì)胞衍生而來(lái)
    ,經(jīng)過(guò)很多年才長(zhǎng)成腫瘤?div id="4qifd00" class="flower right">
    !芭炎儭奔?xì)胞脫離正軌
    ,自行設(shè)定增殖速度,累積到10億個(gè)以上我們才會(huì)察覺(jué)
    。癌細(xì)胞的增殖速度用倍增時(shí)間計(jì)算
    ,1個(gè)變2個(gè),2個(gè)變4個(gè)
    ,以此類(lèi)推
    。比如,胃癌
    、腸癌
    、肝癌、胰腺癌
    、食道癌的倍增時(shí)間平均是33天
    ;乳腺癌倍增時(shí)間是40多天。由于癌細(xì)胞不斷倍增
    ,癌癥越往晚期進(jìn)展得越快


      問(wèn)題三:癌癥怎么轉(zhuǎn)移

      “癌細(xì)胞是非常‘貪婪’的
    ?div id="m50uktp" class="box-center"> !睂O院士說(shuō),它會(huì)跑到它可能到達(dá)的任何地方
    ,而路徑主要有3條:淋巴轉(zhuǎn)移一般最早
    ,因此進(jìn)行腫瘤切除時(shí),要進(jìn)行淋巴結(jié)清掃;放療除了照射原發(fā)腫瘤病灶外
    ,還要照射周?chē)馨徒Y(jié)
    。淋巴系統(tǒng)遍布周身,是癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的理想及首選通道
    。淋巴轉(zhuǎn)移往往由近及遠(yuǎn)
    ,如乳腺癌首先轉(zhuǎn)移到同側(cè)腋窩淋巴結(jié),之后轉(zhuǎn)移到鎖骨上
    、下淋巴結(jié)
    ,甚至對(duì)側(cè)腋窩淋巴結(jié)。直接侵入血管或經(jīng)淋巴管進(jìn)入血管的癌細(xì)胞
    ,會(huì)隨血流到達(dá)其他部位如肺
    、腦、肝和骨等
    ,這就是血行轉(zhuǎn)移
    。胃腸道癌常轉(zhuǎn)移至肝和肺,乳腺癌
    、腎癌
    、骨肉瘤等常轉(zhuǎn)移到肺,肺癌易轉(zhuǎn)移至腦
    ,前列腺癌易轉(zhuǎn)移到骨
    。化療就是為了避免癌細(xì)胞通過(guò)血行轉(zhuǎn)移
    ,而用藥“沿途”消滅癌細(xì)胞


      還有一種轉(zhuǎn)移比較少,就是種植轉(zhuǎn)移
    。癌細(xì)胞如果從腫瘤表面脫落
    ,“掉”在胸腔、腹腔和腦脊髓腔等處
    ,就會(huì)“生根發(fā)芽”
    。發(fā)生地一般在這些空腔的下部,如肋膈角
    、直腸膀胱窩
    、顱底等處。

      最后
    ,孫院士告訴記者
    ,平常人們總愛(ài)說(shuō)什么東西致癌,其實(shí)
    ,我們還不能說(shuō)只要不吃什么就不會(huì)得癌
    ,或者接觸什么就會(huì)得癌。現(xiàn)在還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何一種因素是誘發(fā)癌癥的必然因素。戰(zhàn)勝癌癥最重要的是早發(fā)現(xiàn)
    ,早期癌癥大都可以治愈
    。為此,我們一是要定期體檢
    ,二是不舒服就要看玻一些癥狀可能與癌癥有關(guān)
    ,不要感覺(jué)到痛了才去看醫(yī)生。

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