Онкоге́н — це ген, продукт якого може стимулювати утворення злоякісної пухлини. Мутації, що викликають активацію онкогенів, підвищують шанси перетворення здорової клітини в ракову. Вважається, що (ГСП) охороняють клітини від перероджень у ракові і, таким чином, рак виникає або у випадку порушення роботи генів-супресорів пухлин, або при появі онкогенів (у результаті мутації чи підвищення активності протоонкогенів, див. нижче)Benjamin Lewin. Chapter 30: Oncogenes and Cancer // Genes VIII. — Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2004..
Багато клітин при появі в них мутацій вступають в апоптоз, але в присутності активного онкогена можуть помилково виживати й проліферувати. Для злоякісного переродження клітини під дією багатьох онкогенів необхідна додаткова стадія, наприклад, мутація в іншому гені, фактори навколишнього середовища (наприклад, вірусні інфекції).
Із 1970-х відкриті десятки онкогенів у людини. Багато протиракових ліків направлені на пригнічення активності онкогенів або їхніх продуктів.
Протоонкогени Протоонкоген — це звичайний ген, який може стати онкогеном через мутації або підвищення експресії.
Багато протоонкогенів кодують білки, які регулюють ріст та диференціацію клітин. Протоонкогени часто залучені до шляхів передачі сигналу й у регуляцію мітозу, зазвичай через свої білкові продукти. Після активації (яка відбувається через мутацію самого протоонкогена чи інших генів) протоонкоген стає онкогеном і може викликати пухлинуTodd R, Wong D.T. (1999). «Oncogenes». Anticancer Res. 19 (6A): 4729—46..
Прикладами продуктів протоонкогенів є білки, залучені до сигнальних шляхів — білки підродини Білок HRAS людини в датабазі Білок KRAS людини в датабазі , а також білки WntБілок Proto-oncogene Wnt-1 людини в датабазі , MycБілок Myc proto-oncogene protein людини в датабазі , та .
Активація Протоонкоген може стати онкогеном шляхом відносно незначної модифікації його природної функції.
Існує три основних шляхи активації: мутація всередині протоонкогена, яка змінює структуру білка й підвищує активність білка (ферменту) при цьому втрачається регуляція експресії відповідного гена підвищення концентрації білка шляхом підвищення експресії гена (порушення регуляції експресії) підвищення стабільності білка, збільшення періоду півжиття й, відповідно, активності в клітині дуплікація гена (хромосомна перебудова), у результаті чого підвищується концентрація білка в клітині транслокація (хромосомна перебудова), яка викликає підвищення експресії гена в нетипових клітинах або в нетиповий час еспресію постійно активного гібридного білка. Такий тип перебудови в стовбурових клітинах кісткового мозку призводить до лейкемії в дорослих.
Мутації в мікроРНК можуть також призводити до активації онкогенівEsquela-Kerscher A, Slack FJ (Apr 2006). «Oncomirs — microRNAs with a role in cancer». Nat Rev Cancer 6 (4): 259-69.. Дослідження показали, що малі молекули одноланцюгової РНК довжиною 21-25 нуклеотидів, що називаються мікроРНК, контролюють експресію генів шляхом зниження їхньої активностіNegrini M, Ferracin M, Sabbioni S, Croce CM (Jun 2007). «MicroRNAs in human cancer: from research to therapy». J Cell Sci. 120 (Pt11):1833—40.. Антисенсові мРНК теоретично можуть бути використані для блокування дії онкогенів.
Примітки
Посилання