Retrovirus & oncogenes

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Retrovirus & oncogenes

  1. 1. Design by ChauChanLao 2010.05 Retroviruses & Oncogenes
  2. 2. 病毒致癌理論 <ul><li>1911 年 Peyton Rous 成功從雞隻分離出 Rous sarcoma virus(RSV) ,該病毒可導致雞隻腫瘤之發生 </li></ul>jkweb.mcb.berkeley.edu
  3. 3. <ul><li>Peyton Rous 把已過濾之腫瘤細胞液注射至健康雞隻 ( 右圖 ) ,仍可導致腫瘤發生,故必有比細胞小之物質具致癌能力,即 RSV 病毒…… </li></ul>www.dnalc.org 但RSV到底是 透過什麼機制 致癌?
  4. 4. RNA 病毒如何嵌入宿主 DNA 中? <ul><li>1970 年代早期 Howard Temin 提出病毒可能透過把自己的 gene 嵌入宿主 DNA 中致病,但 RSV 是一種 RNA 病毒,它如何嵌入 DNA 並作用當時是並不明瞭的 </li></ul>www.dnalc.org
  5. 5. RSV 是一種反轉錄病毒 (retrovirus) <ul><li>1970 年 David Baltimore 與 Howard Temin 發表報告指出 RSV 具有反轉錄酶特性,此發現使人們更了解 RSV ,其生活史、結構及基因特性陸續被發表 </li></ul>www.dnalc.org Howard Temin David Baltimore
  6. 6. RSV 之 life cycle http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/RSV.html
  7. 7. Oncogene 之發現… <ul><li>1970 年 Martin 的研究指出, RSV 的一個變種 ( 下圖 ) 減少使細胞轉型 ( 走向癌化 ) 之能力。右上圖為 wild type RSV ,右下圖為 src gene 缺乏之 RSV </li></ul>src gene可能就是 致癌之原因 http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/RSV.html
  8. 8. RSV 之 gene <ul><li>RSV 之 gene( 上圖 ) ︰ </li></ul><ul><li>gag , encodes capsid protein </li></ul><ul><li>pol , encodes reverse transcriptase </li></ul><ul><li>env , encodes envelope protein </li></ul><ul><li>src , encodes a tyrosine kinase, an enzyme that attaches phosphate groups to Tyr residues on a variety of host cell proteins </li></ul>http://pathmicro.med.sc.edu/ Tyrosine kinase扮演加 速細胞生長之角色
  9. 9. 電腦的發展產生了影響…… <ul><li>1980 年代電腦的發展,使研究者可透過基因比對,發現在多個物種中 ( 包括人類 ) , src gene( 或相似之序列 ) 是普遍存在的 </li></ul>Organization of the human SRC gene. The exon–intron boundaries of the human SRC gene on chromosome 20q12.3 are shown. Exons 1A, 1α, 1B, and 1C constitute the 5′ noncoding region (white boxes), and Exons 2–12 constitute the open reading frame and 3′ noncoding region of c-Src mRNA (dark and light grey boxes, respectively). Two separate promoters are associated with exons 1α and 1A, and are termed the SRC 1α and SRC 1A promoters, respectively. The primary cis -acting DNA elements in these promoters that have been identified and characterized are shown, and are discussed in detail in the text. Alternative promoter use results in two distinct c-Src mRNA species that are shown at the bottom. These c-Src transcripts are identical in their coding capacity, but differ in their extreme 5′ ends. Biochem. Cell Biol. Vol. 82, 2004
  10. 10. Gain-of-function mutation <ul><li>既然 oncogene 普遍存在,研究者推測可能由於病毒基因的嵌入,使動物體內原有之 oncogene 所活化,使走向癌化,這種未活化之 oncogene 稱 poto-oncogene ,而病毒基因嵌入所造成宿主基因的改變稱 gain-of-function mutation( 右圖 ) ,使細胞得到了促使癌化的能力 </li></ul>http://219.221.200.61/
  11. 11. 除了病毒,多種因素亦會引起癌症… <ul><li>UV 、化學物 </li></ul><ul><li>微生物、寄生蟲 </li></ul><ul><li>自身引發的基因突發 </li></ul>基因層面的傷害容易 使細胞走向癌化,特 別是poto-oncogene 的突變
  12. 12. 多種動物及人類本身的 poto-oncogene 陸續被發現 Principles of Cancer Biology, Lewis J. Kleinsmith, Pearson Higher Education, chapter 9
  13. 13. 多種動物及人類本身的 poto-oncogene 陸續被發現 (con.) 世界上約15%癌症病患由病毒感染所致 Principles of Cancer Biology, Lewis J. Kleinsmith, Pearson Higher Education, chapter 9
  14. 14. Retrovirus之研究使人類發現oncogene之存 在,幫助了癌症研究之發展

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