信号通路与肿瘤发生—培训课件.ppt

在白血病细胞中普遍存在着JAK-STAT信号通路的持续激活，因此，STAT蛋白也就成为重点检测的指标之一。STAT分子的过量表达往往出现在很多恶性增殖性疾病中，而造血系统的肿瘤（包括白血病和淋巴瘤）中STAT家族被活化的种类最多，例如STAT1、STAT3和STAT5就是白血病中最常见的持续激活的信号蛋白。 我们已经在人体白血病细胞中发现了很多JAK 基因的点突变，其中的一些点突变造成激酶JAK持续激活STAT蛋白。最典型的例子就是JAK2V617F突变（蛋白JAK2第617位的缬氨酸突变成苯丙氨酸）造成JAK-STAT信号通路的异常激活。 p53信号通路 p53 基因受多种信号因子的调控。例如：当细胞中的DNA损伤或细胞增殖异常时，p53 基因被激活，导致细胞周期停滞并启动DNA修复机制，使损伤的DNA得以修复 酵母双杂交系统 将待研究的两种蛋白质的基因分别克隆到酵母表达质粒的转录激活因子(如GAL4等)的DNA结合结构域基因和GAL4激活结构域基因，构建成融合表达载体，从表达产物分析两种蛋白质相互作用的系统。 双杂交系统的建立得力于对真核生物调控转录起始过程的认识。 细胞起始基因转录需要有反式转录激活因子的参与。 80年代的工作表明, 转录激活因子在结构上是组件式的(modular), 即这些因子往往由两个或两个以上相互独立的结构域构成, 其中有DNA结合结构域(DNA binding domain, 简称为DB)和转录激活结构域(activation domain, 简称为AD), 它们是转录激活因子发挥功能所必需的。 单独的DB虽然能和启动子结合, 但是不能激活转录。 而不同转录激活因子的DB和AD形成的杂合蛋白仍然具有正常的激活转录的功能。 MDM2是一种特异性针对p53的泛素化E3连接酶，它可直接与p53蛋白结合来促进p53蛋白的泛素化降解，并在细胞内p53蛋白动态平衡中发挥关键的作用。MDM2本身也可被p53蛋白激活，因此MDM2是p53通路中重要的负反馈调节因子（negative feedback regulator） 目前看来，在肿瘤形成的复杂网络和调控体系中，p53是最主要的因素。有人认为p53是很好的肿瘤诊断标志物，可以作为癌症早期诊断的重要指标。认识到p53 基因的重要作用后，全世界数以千计的分子生物学家正在抛开原来的课题转而研究p53，希望以此作为攻克癌症的突破口。科学家相信，利用p53 基因发现并治疗癌症的前景非常广阔。除了基因治疗，研究人员正在筛选可以影响p53 基因上下游调控的小分子化合物。 罗氏制药公司开发的一种名为nutlins的小分子化合物，能够干扰p53和MDM2之间的调控关系，有望成为一种有效的抗癌药物。 针对P53的治疗 其中美国Introgen Therapeutics公司曾经在1996年得到过非常好的临床实验结果。 直到2004年，使用腺病毒载体治疗头颈部肿瘤的p53基因疗法才在中国获得批准，这也是迄今为止第一个获批的能够常规用于人体临床治疗的基因治疗方法。但是我们仍然需要时间对这种疗法做出最终的抉择。 众多的患者和科学家也都在热切期盼Introgen Therapeutics公司开发的新型腺病毒p53基因治疗产品Advexin的III期临床实验结果。 腺病毒载体 腺病毒载体转基因效率高，体外实验通常接近100％的转导效率；可转导不同类型的人组织细胞，不受靶细胞是否为分裂细胞所限；容易制得高滴度病毒载体，在细胞培养物中重组病毒滴度可达（10E＋11）/ml；进入细胞内并不整合到宿主细胞基因组，仅瞬间表达，安全性高。因而，腺病毒载体在基因治疗临床试验方面有了越来越多的应用，成为继逆转录病毒载体之后广泛应用且最具前景的病毒载体。 典型的腺病毒载体系统如：穿梭质粒pCA13/腺病毒基因组质粒pBHG11/包装细胞293细胞。 pCA13表达盒的插入使腺病毒E1基因缺失； pBHG11则保留了腺病毒基因组的绝大部分，但是缺失E1区及其他区域 293细胞是整合有Ad5 E1基因的人胚肾细胞系。 pBHG11因为缺失包装信号及E1区而不能复制，pCA13带有包装信号及E1的侧翼序列，但是缺失E1区及腺病毒绝大部分基因组，同样不能复制。外源目的基因插入pCA13后，与pBHG11共转染，进入293细胞。pCA13与pBHG11在细胞内发生同源重组，同时，293细胞提供E1蛋白，从而包装产生腺病毒颗粒。该病毒的蛋白质外壳同野生型腺病毒相似，具有同样的感染力进入靶细胞的能力，但是基因组DNA的E1区被外源目的基因取代，即进入靶细胞后病毒不能复制，但可以表达目的蛋白。 3 NF- κB信号 1975年，E. A. Carswell和L. J. Old等人发现已接种卡介苗的小鼠注