肿瘤遗传学全套课件

肿瘤遗传学(TumorGenetics) 肿瘤（tumor）：细胞增殖和分化失控所形成新生物（neoplasm）。 肿瘤的发生是一个多步骤的复杂过程，既受环境因素的影响，也有遗传因素的作用。 环境因素：物理的、化学的和生物的致癌因子。 遗传因素： 基因碱基替换、缺失、插入和基因扩增等； 染色体的数目和结构的异常，如非整倍体改变、易位等。 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 遗传学改变，如DNA甲基化型式改变、组蛋白修饰和染色质重塑等。肿瘤的流行病学研究一、肿瘤发病率的种族差异：不同的种族和地区有着明显不同的癌发病率： 癌症类型 相差倍数 高发地区 低发地区 黑色素瘤 155 澳大利亚，昆士兰 日本，大坂 鼻咽癌 100 中国香港 美国西南部 肝癌 49 中国上海 加拿大NovaScotia 宫颈癌（女） 28 巴西Recife 以色列非犹太人 食管癌 27 法国Calvados 罗马尼亚urbanCluj 胃癌 22 日本Nagasaki 科威特Kuweitis 肺癌 19 美国NewOrleans,black 印度Madras 膀胱癌 16 瑞士Basell 印度Nagpur 乳腺癌（女） 7 夏威夷Hawaiian 以色列非犹太人 白血病 5 加拿大Ontario 印度Nagpur 中国人鼻咽癌发病率居世界各民族之首，即使移居国外也是如此：如在新加坡的中国人、马来人和印度人鼻咽癌发病率的比例为13.3:3.2:0.4。移居到美国的华人鼻咽癌的发病率也比美国白人高34倍。二、肿瘤的家族聚集现象：1．癌家族（cancerfamily）是指一个家族中有多个成员患一种或几种恶性肿瘤，发病年龄较早，通常按常染色体显性方式遗传。2．家族性癌（familialcarcinoma）是指一个家族内多个成员患同一类型的癌。 5个世代52个成员患鼻咽癌的家系， 3代14人患肝癌的家系, 77对双生子，白血病的同卵双生一致率非常高, 20对同卵双生子均患同一部位肿瘤 这些都说明遗传背景在肿瘤发病中的作用；不同的遗传背景，肿瘤的易感性不同。某些遗传病的癌变倾向一、染色体病的癌变倾向 21三体综合征患者中急性淋巴细胞白血病高达1/95，而群体发病率约为1/3000； Klinefelter综合征患者易继发乳腺癌或性腺母细胞瘤； Turner综合征患者的条索状卵巢则易恶变为卵巢癌。二、单基因病的癌变倾向良性肿瘤，常染色体显性遗传病，青春期或40岁左右恶变。 1.家族性结肠息肉（familialpolyposiscoli,FPC） 2.Ⅰ型神经纤维瘤（neurofibromatosis，NF1） 3.基底细胞痣综合征（basalcellnevussyndrome）三、染色体不稳定综合征与恶性肿瘤 以染色体不稳定性为特征的疾病或综合征统称染色体不稳定综合征。 呈常染色体隐性遗传。 其染色体易发生裂隙、断裂和重排等。 这些综合征中发生肿瘤的风险增加直接与染色体自发断裂的频率增加有关。（华中科技大学同济医学院医学遗传系杨真荣提供） Fanconi贫血（Fanconianaemia,FA） Bloom综合征3．毛细血管扩张性共济失调（ataxiatelangiectasia,AT）4．着色性干皮病（xerodermapigmentosum，XP）一些疾病的遗传背景（基础）促进肿瘤发生，或某些疾病的肿瘤易感性增高。遗传性恶性肿瘤 20世纪70年代初期，AlfredKnudson为解释遗传性(hereditary)和散发性(sporadic)视网膜母细胞瘤之间的关系时提出了肿瘤抑制基因的“二次打击”(two-hit)假说。Knudson“二次打击”(two-hit)假说 遗传性肿瘤第一次突变发生在生殖细胞，第二次突变则随机发生在体细胞中，这样的个体发病概率较高。 非遗传性或散发性肿瘤的发生则需要同一个细胞在出生后积累两次突变，因而概率很小。 肿瘤抑制基因失活方式： （1）基因突变：点突变，移码突变，杂合性丢失(lossofheterozygosity,LOH)等。 （2）表观遗传沉默(epigeneticsilencing)。LOHmechanismsLOHanalysis3pVHL (3p25.3,10.2Mb)MLH1 (3p22.3,37.0Mb)HYA22 (3p22.3,37.9Mb)CTNNB1 (3p22.1,42.4Mb)LIMD1 (3p21.31,45.6Mb)LTF (3p21.31,46.5Mb)SEMA3B (3p21.31,50.3Mb)HYAL1 (3p21.31,50.3Mb)RASSF1 (3p21.31,50.3Mb)RARB (3p24.2,25.2Mb)FHIT (3p14.2,59.7Mb)BAP1 (3p21.1,52.4Mb)TGFBR2 (3p24.1,30.6Mb)ROBO1 (3p12.3,78.7Mb)Gene: Loaction:Deletedandeliminatedregions:AP20CER2CER1LUCAFERU2020LOHatdifferentchromosomeregionsinbreastcancer1．视网膜母细胞瘤（retinoblastoma，RB）是小儿最常见的眼内肿瘤，可分为遗传型和散发型。（1）约40%的病例属遗传型，呈常染色体显性遗传。通常大多在2岁内发病，且是双侧发病，可以有家族史。（2）约60％的病例属散发型，一般在两岁后发病，并且大多为单侧发病。双侧视网膜母细胞瘤右眼已萎缩视网膜母细胞瘤的系谱（AD遗传方式）散发性视网膜母细胞瘤 高分辨显带技术证明遗传型视网膜母细胞瘤患者均有13号染色体异常，主要是其长臂1区4带的缺失。最小重叠区最小重叠区最小重叠区最小重叠区对多个RB患者Chr缺失鉴定，最后确定SRO-13q14 Friend等通过进一步的研究从视网膜细胞中克隆了RB1基因的cDNA。RB1基因共有27个外显子，长180kb。RB1蛋白由928个氨基酸组成。2.遗传性非息肉病性大肠癌(hereditarynon-polyposiscolorectalcancer,HNPCC) 呈常染色体显性遗传。 家族病人早发、多发原发性大肠癌，另外还多发胃癌、子宫内膜癌、卵巢癌、乳腺癌、胰腺癌等恶性肿瘤。 DNA错配修复基因(MLH1,MSH2,MSH6和PMS2)遗传性突变或表观遗传性沉默。 １９９０年ＨＮＰＣＣ国际合作组制定了该病的诊断 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，即Ａｍｓｔｅｒｄａｍ标准Ⅰ（ＩＣＧ—ＨＮＰＣＣ）：①家族中至少３人经病理确诊为结肠癌，且其中一人为其他２人的直系亲属。②必须累及连续２代人。③至少有一人大肠癌发病早于５０岁。④排除家族性腺瘤。 该标准未考虑大肠外恶性肿瘤的重要性，于是制定了Ａｍｓｔｅｒｄａｍ标准Ⅱ：即家族中至少有３例以上患ＨＮＰＣＣ相关癌（结直肠癌、子宫内膜癌、胃癌、卵巢癌、小肠癌、输尿管和肾盂癌、脑癌、胆管癌、皮肤癌），其他标准同前。 日本HNPCC临床诊断标准: (1)1级亲属中有3个或3个以上结直肠癌；(2)1级亲属中2个或2个以上结直肠癌,并符合以下标准之一：①结直肠癌诊断年龄小于50岁；②右侧结肠癌；③同时性或异时性结直肠多原发癌；④伴同时性或异时性结肠外恶性肿瘤。 中国人HNPCC家系筛检标准（2003年杭州）家系中至少有2例组织病理学明确诊断的大肠癌患者,其中的2例为父母与子女或同胞兄弟姐妹的关系,并且符合以下一条:(1)至少1例为多发性大肠癌患者(包括腺瘤)；(2)至少1例大肠癌发病早于50岁；(3)家系中至少1人患HNPCC相关肠外恶性肿瘤(包括胃癌、子宫内膜癌、小肠癌、输尿管或肾盂癌、卵巢癌、肝胆系统癌)。 BethesdaGuidelines（1997年）(1)符合Amsterdam标准者；(2)患两个HNPCC相关肿瘤者,包括同时或异时结直肠癌,或相关的结肠外恶性肿瘤(子宫内膜癌,卵巢癌,胃癌,肝胆癌或小肠癌,肾盂或输尿管移行细胞癌)；(3)结直肠癌患者,其一级亲属患有结直肠癌和(或)HNPCC相关恶性肿瘤和(或)结直肠腺瘤,并且其中一种癌患者诊断年龄<45岁,腺瘤患者诊断年龄<40岁；(4)结直肠癌患者或子宫内膜癌患者,诊断年龄<45岁；(5)右半结肠癌患者,组织病理为未分化癌(由不 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 、实性片状排列的大嗜酸性细胞及小腺样区域组成的低分化或未分化癌,呈实体/筛孔状结构),诊断年龄<45岁；(6)印戒细胞癌(印戒细胞成分多于50%)患者,诊断年龄<45岁；(7)腺瘤患者诊断年龄<40岁。 RevisedBethesdaGuidelines(1)结直肠癌患者诊断年龄<50岁；(2)同时或者异时存在HNPCC相关肿瘤(结直肠癌、子宫内膜癌、胃癌、卵巢癌、小肠癌、输尿管和肾盂癌、脑瘤[恶性胶质瘤]、肝胆系统癌、胰腺癌、皮肤肿瘤[皮脂腺瘤或皮脂腺癌或角化棘皮瘤])；(3)结直肠癌组织学具有以下特性（肿瘤内淋巴细胞浸润、克隆样淋巴细胞反应、粘液或印戒细胞癌、髓样生长），并且患者年龄<60岁；(4)结直肠癌患者有至少1例直系亲属患有结直肠癌相关肿瘤，且至少一例<50岁；(5)结直肠癌患者有至少2例直系或第二级亲属患有结直肠癌相关肿瘤，无论年龄。遗传性非息肉病性大肠癌(HNPCC)系谱图Mismatchrepairprocess*MSH2-MSH6Recognitionofbase-basemispairsandsinglebaseinsertion-deletionmispairs5’3’CCCCCCCCGGGG-GGG5’3’ATCGGCGCTAGCTGCGMLH1/PMS2MSH2-MSH3Recognitionofinsertion-deletionmispairs(2-3basepairs)5’3’CACACACACAGTGT--GTGTRecognitionofbase-basemispairsandsinglebaseinsertion-deletionmispairsRecognitionofinsertion-deletionmispairs(2-3basepairs)LossofDMMRleadstomicrosatelliteinstability(MSI)phenotypesinECMSIphenotypesinbreasttumours 在1997年的Bethesda会议上，ＨＮＰＣＣ国际合作组还推荐五个微卫星位点也就是Bethesda微卫星标记:BAT-25(4q12)，BAT-26(2p21-22)，D5S346(5q21-22)，D2S123(2p16)，和D17S250(17q11.2-12)进行肿瘤的微卫星不稳定性(MSI)检测: 2+MSI-High(MSI-H) 1+MSI-Low(MSI-L) 0+MS-Stable(MSS)PCR或DNA复制过程中的链滑(strandslippage)机制(CAG)6(CAG)5(CAG)6ForwardslippagePCR(CAG)6BackwardslippageDNAreplication(CAG)7(CAG)6(CAG)6(CAG)5(CAG)4(CAG)7(CAG)6NTNTPCR 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 对个体进行微卫星(CArepeat)多态性分型GenemutationsinMSI+gastrictumoursSamplehMSH3hMSH6BAXTGFIIRIGFIIRNumber(A)8(C)8(G)8(A)10(G)8887,88,9,10888,9810878,991197,88810,118,95567,87,889,108887,89,1088889,10,1189047,887,8,99,108 在MSI+肿瘤中，肿瘤相关基因如癌基因(KRAS和MYC等)和抗癌基因(TP53和DCC等)也被发现有突变。ImmunohistochemicalStainingforMismatch-RepairProteinsinColorectalAdenocarcinomawithDeleteriousMutationsMLH1+MLH1-MSH2+MSH2-MSH6+MSH6-PMS2+PMS2-MLH1UMLH1MAbsenceofMLH1ExpressioninTumorswithMLH1Methylation+/++/--/+Simpkinsetal.HumMolGenet19993.遗传性胃癌 胃癌是我国最常见的恶性肿瘤之一，部分胃癌（约10%）的发生与遗传有一定的关系。遗传性胃癌分为家族性肠型胃癌（familialintestinalgastriccancer，FIGC）和遗传性弥漫性胃癌（Hereditarydiffusegastriccancer，HDGC）。 FIGC的发生的遗传学基础目前尚不十分清楚。 HDGC与上皮型钙粘蛋白(E-cadherin,CDH1)基因突变有关，为常染色体显性遗传。其特点包括：基因外显率高（70％～80％），发病年龄早（平均38岁），病理类型一致，均为弥漫性胃癌（皮革胃）。 1998年汉城国际遗传会议制定遗传性胃癌标准该标准：①家族中至少有3人患相同疾病，其中一人为另两人的直系亲属；②至少连续两代人患病；③家族中的患者至少有1人于45岁之前被确诊；④至少满足以上标准中的两项标准。StructureoftheE-cadherin16q22.1,100kb,16exons,882aa,120kDaE-cadherin-mediatedcell-celladhesionE-cadherinasagrowthsuppressor*CDH1mutationsfoundtodateThegermlinesplicesitemutationofCDH1wasaGtoAsubstitutioninthisfamily（skinbiopsy)SequencingofthePCRproductsshowedtheexpectednucleotidechangesassociatedwithbisulphitemodificationinthemethylatedandunmethylatedallelesoftheE-cadherinfromgastriccancerpatient.(A)AnalysisofmethylationofE-cadheriningastricmucosafrompatientswithdyspepsia.(B)AnalysisofmethylationofE-cadheriningastricmucosafrompatientswithdyspepsia,asshownin(A),butwithMSPperformedwiththesecondprimerset.(C)AnalysisofmethylationofE-cadherininintestinalmetaplasia(IM),gastricadenocarcinomas(T),andmetastaticlymphnodes(LN)frompatientswithgastriccancer.E-cadheringenemutationsinlobularbreastcancerLOHatE-cadherinlocusinlobularbreastcancerE-cadherinstaininginlobularbreasttumourE-cadheringenemutationsinasetof40lobularbreastcancerAbnormalexpressionofE-cadheringeneinbreastandgastriccancer E-cadherin表达障碍常见于分化差的乳腺小叶癌(lobularbreastcancer)和弥散性胃癌(diffusegastriccancer)，而这些肿瘤易发生转移。肿瘤与染色体畸变 染色体畸变（chromosomeaberration）是许多肿瘤的共同特征，包括染色体数目和结构异常。 1．肿瘤的染色体数目异常 正常人体细胞为二倍体细胞，许多肿瘤细胞中均可见染色体数目异常，包括整倍体和非整倍体或异倍体改变。肿瘤细胞异倍体染色体数目的标准范围 异倍体 染色体数目 二倍体范围 亚二倍体 35～45 假二倍体 46 超二倍体 47～57 三倍体范围 亚三倍体 58～68 假三倍体 69 超三倍体 70～80 四倍体范围 亚四倍体 81～91 假四倍体 92 超四倍体 93～1032．肿瘤的染色体结构异常（1）主要包括易位、倒位、缺失、插入、等臂染色体、双微体和均染区等。（2）双微体（doubleminutes,DM）是非常小的成双的无着丝粒染色体断片。均染区（homogenouslystainingregion,HSR）是染色体经过显带技术处理而表现为不显带纹并呈均一着色的均匀染色区域。可以认为DM、HSR的存在是癌基因扩增的表现。均质染色区（HSR）和双微（DM） 标记染色体（markerchromosome）：在同一肿瘤内较多细胞出现的同一结构异常的染色体。 标记染色体分为两种：一种是非特异性的，它只见于少数肿瘤，对该类肿瘤来说不具有代表性；另一种是特异性的，它经常出现在某一类肿瘤，对该肿瘤具有代表性。 慢性粒细胞性白血病（CML）的染色体异常 （1）Nowell及Hungerford于1960年发现慢性粒细胞性白血病（CML）患者的血液细胞中有一个小于G组的22q-染色体，由于首先在美国费城（Philadelphia）发现，故命名为Ph染色体。 （2）最初认为是22号染色体的长臂缺失所致，后经显带证明是9号和22号染色体长臂易位的结果。 （3）易位使9号染色体长臂（9q34）上的原癌基因c-abl和22号染色体(22q11)上的bcr(breakpointclusterregion)基因重新组合成融合基因。后者编码活性增高了的酪氨酸激酶，可促成细胞的恶性转化。Ph染色体的形成 Ph的重要临床意义在于：（1）90%～95％的慢性粒细胞性白血病病例都是Ph阳性，因此它可以作为诊断依据。（2）可用以区别临床上相似，但Ph为阴性的其它血液病（如骨髓纤维化等）。（3）有时Ph染色体先于临床症状出现，故又可用于早期诊断。（4）已知Ph阴性的慢性粒细胞性白血病患者对治疗反应差，预后不佳。 Burkitt淋巴瘤（非洲儿童恶性淋巴瘤）的染色体异常 （1）在约90％的Burkitt淋巴瘤病例中可以见到一个长臂增长的14号染色体(14q+)。这是一条8号染色体长臂末端的一段(8q24)易位到了14号长臂末端(14q32)，形成了8q-和14q+两个异常染色体。 （2）这种易位使位于8q24处的原癌基因MYC移至位于14q32处的免疫球蛋白重链基因IGH的毗邻下游。 14q+染色体形成示意图（3）约10%的Burkitt淋巴瘤患者肿瘤细胞有t(2;8)(p12;q24)或t(8;22)(q24;q11)。2和22号染色体分别带有免疫球蛋白轻链κ基因IGK和免疫球蛋白轻链λ基因IGL。 （4）IGH、IGL和IGK基因因有增强子的作用而不断表达。 （5）正常情况下，MYC基因的表达被严格调节，仅在B淋巴细胞成熟的后期表达。易位后，MYC基因受IGH或IGL或IGK增强子的影响，其表达水平很高。不适当的超表达导致细胞过度增殖，从而诱导肿瘤的发生。 实体瘤的染色体改变 恶性肿瘤 染色体改变 膀胱癌 i(5p) 结肠癌 5号染色体的缺失和1号、6号染色体的重排 肝癌 1号染色体异常 小细胞肺癌 del(3)(p14p23) 非小细胞肺癌 5q缺失，3p缺失 卵巢癌 6q15-q21缺失；t(6;14)(q21;q24) 乳头状甲状腺癌 inv(10)(q11q21) 前列腺癌 del(10)(q24) 肾癌 del(3)(p11-21) 直肠癌 del(11)(q22-23) 脂肉瘤 t(12;16)(p13.3;p11.2) 滑膜肉瘤 t(X;18)(p11.2;q11.2) Ewing肉瘤 t(11;22)(q24;q12) 甲状腺腺瘤 inv(11)(p15q13) 视网膜母细胞瘤 13号染色体中间缺失（含13q14）;13号染色体与X、1号或3号染色体的易位 脑膜瘤-听觉神经纤维瘤 del(22)(q12) 横纹肌肉瘤 t(2;13)(q37;p14)肿瘤相关基因 癌的生成涉及多种基因，单独一种基因的突变不足以致癌，多种基因变化的积累才能引起控制细胞生长和分化的机制紊乱。 Turninganormalcellintoamalignantcancercellrequiresperhapssixspecificmutationsintheonecell. Ifatypicalmutationrateis10-7pergenepercell,itisextremelyunlikelythatanyonecellshouldsuffersomanymutations(whichiswhymostofusarealive). Theprobabilityofthishappeningtoanyoneofthe1013cellsinapersonis1013×10-42,or1in1029. Cancerhappensbecauseofacombinationoftwomechanisms: ①Somemutationsenhancecellproliferation,creatinganexpandedtargetpopulationofcellsforthenextmutation. Multistageevolutionofcancer.Eachsuccessivemutationgivesthecellagrowthadvantage,sothatitformsanexpandedclone.Ifeachclonehas103cells,P=10-7x10-7x103x10-7x103x10-7x103x10-7x103x10-7x103x1013=10-14456②Somemutationsaffectthestabilityoftheentiregenome,ateithertheDNAorthechromosomallevel,increasingtheoverallmutationrate. DirectrepairreversestheDNAdamage.AspecificenzymeisabletodealkylateO6-alkylguaninedirectly. Baseexcisionrepair(BER)usesglycosidaseenzymestoremoveabnormalbases. Nucleotideexcisionrepair(NER)removesthyminedimersandlargechemicaladducts. Post-replicationrepairisrequiredtocorrectdouble-strandbreaks.Theusualmechanismisageneconversion-likeprocess(recombinationalrepair). MismatchrepaircorrectsmismatchedbasepairscausedbymistakesinDNAreplication.FourcategoriesofDNArepairsystem 两类基因： ①癌基因（oncogene） ②抑癌基因（cancersuppressorgene）,也称肿瘤抑制基因（tumorsuppressorgene,TSG）或抗癌基因（anti-oncogene）。一、癌基因：（1）功能是促进细胞的生长，可引起细胞的恶性转化。 （2）来自细胞的称为细胞癌基因（c-onc）或原癌基因（proto-oncogene），可被激活成为癌基因；来自病毒的称为病毒癌基因（v-onc）。 (3)依其编码产物功能分类： 生长因子：sisPDGF 生长因子受体：erbB1EGFR 信号传递因子：Ras 核转录因子：mycJUNFOS癌基因产物在细胞内的分布（4）在通常情况下，其表达受到严格的控制，当其发生突变或被异常激活时，产生的癌蛋白在性质或数量上出现异常，就可能导致细胞发生恶性转化。（6）原癌基因的激活：①病毒诱导：反转录病毒感染细胞后，其基因组所携带的长末端重复序列（longterminalrepeat,LTR）内含较强的启动子和增强子，插入到c-onc附近或内部，使之激活。反转录病毒感染细胞后，其基因组插入到宿主细胞基因组内部②基因扩增(geneamplification)：是基因组中原癌基因在特殊条件下复制多次使拷贝数增加，而其它基因无增加的现象。基因扩增在大多数情况下随后出现基因的过度表达（over-expression）。双微体（doubleminutes）和染色体上的均染区（homogenouslystainingregion）两种表现形式。均质染色区（HSR）和双微（DM）人肿瘤中细胞原癌基因扩增举例 肿瘤 癌基因 扩增拷贝数 小细胞肺癌 MYC ～80 MYCN ～50 MYCL ～20 神经母细胞瘤 MYCN ～250 胶质母细胞瘤 EGFR ～50 乳腺癌 HER2 ～30 MYC ～50 CCND1 ～30③染色体重排(chromosomerearrangement)：已在许多血液系统恶性肿瘤和实体瘤中鉴定了由于染色体重排导致的原癌基因激活。染色体重排后可形成新的融合基因（fusiongene），产生异常的融合蛋白而使细胞转化。染色体重排也可改变基因的调节。④点突变(pointmutation) 体细胞内的原癌基因可以因点突变而激活成为癌基因; 原癌基因RAS家族的点突变 人原癌基因 人肿瘤 突变 HRAS1 膀胱癌 Gly12→Val 肺癌 Gly16→Leu KRAS2 大肠癌 Gly12→Val 肺癌 Gly12→Cys Gly12→Arg Gly12→Lys NRAS 急性粒细胞白血病 Gly12→Asp Gly13→Val Gly13→Asp 神经母细胞瘤 Gly61→Lys 黑色素瘤 Gly61→Lys 纤维肉瘤 Gly61→Lys 肺癌 Gly61→Arg单个碱基突变改变了编码蛋白质的存在形式而使癌基因激活.K-rasN-rasH-rasRAS有GTPase活性；GTPase激活蛋白(GAP)GAP二、肿瘤抑制基因（1）功能是抑制细胞的生长和促进细胞的分化。（2）当两个等位基因突变或缺失而丧失功能，即处于纯合失活状态时，细胞就会因正常抑制的解除而恶性转化。（3）一般分成两组：把关基因（gatekeeper）和管护基因（caretaker）。 把关基因通过抑制细胞增殖或促进细胞凋亡(apoptosis)，直接控制肿瘤的发生和演进。 管护基因关系到DNA修复和维护基因组的完整性。它们的失能可增加把关基因、原癌基因等癌相关基因的突变速率，进而促进肿瘤的发生和演进。 视网膜母细胞瘤的RB基因是一个典型的把关基因。抑制激活 RB基因定位于13q14，约200kb,有27个外显子，编码的蛋白P105含928个氨基酸。 RB蛋白在60%以上已研究过的人类肿瘤中失活，其失活可通过多种不同的机制实现，包括基因突变、表观遗传沉默、RB蛋白磷酸化，或者RB1蛋白与DNA肿瘤病毒的癌蛋白结合。 DNA错配修复基因(MLH1,MSH2,MSH6和PMS2)是典型的管护基因。MSH2-MSH6Recognitionofbase-basemispairsandsinglebaseinsertion-deletionmispairs5’3’CCCCCCCCGGGG-GGG5’3’ATCGGCGCTAGCTGCGMLH1/PMS2MSH2-MSH3Recognitionofinsertion-deletionmispairs(2-3basepairs)5’3’CACACACACAGTGT--GTGT肿瘤抑制基因及其产物 肿瘤抑制基因 染色体定位 基因产物及其功能 基因异常引起的肿瘤 遗传型 散发型 RB1 13q14.2 P105，细胞周期调节 视网膜母细胞瘤 小细胞肺癌等 P53 17p13.1 P53，细胞周期调节 Li-Frameni综合征 肺癌，乳腺癌等 WT1 11p13 锌脂蛋白，结合DNA Willms瘤 肺癌等 NF1 17p11.2 GTP酶活化蛋白 神经纤维瘤Ⅰ型 － DCC 18q21.3 跨膜磷蛋白，调节细胞粘着 未知 结直肠癌 APC 5q21-22 调节细胞增殖、细胞迁移、细胞粘着及染色体稳定性等。　 家族性腺瘤息肉 结直肠癌、食管癌、胃癌、小细胞肺癌等 MCC 5q21 　  家族性腺瘤息肉 结直肠癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌等　  BRCA1 17q21 核内锌脂蛋白，DNA损伤应答、转录调节等 家族性乳腺癌、卵巢癌 BRCA2 13q12-13 与BCRA1活性相似 家族性乳腺癌肿瘤发生的遗传学说一、肿瘤的单克隆起源假说（1）除少数例外，癌是原始的、单个细胞增殖的后代，即癌为单克隆起源。（2）有许多证据证明肿瘤的克隆特性: B或T细胞淋巴瘤的所有细胞都有相同的免疫球蛋白基因或T细胞受体基因重排。 对女性肿瘤的研究发现，一些恶性肿瘤的所有癌细胞都含有相同失活的X染色体。二、肿瘤的多步骤损伤学说 从正常细胞到形成临床上可检测的肿瘤往往需要经过一个很长的时期，有多种遗传因素参与。　ＡPC突变DNA　ＫRASＤCC突变P53突变转移LOH　甲基化突变　LOH　　LOH　相关基因（5q）（12p）（18q）（17p）正常上皮上皮增生早期腺瘤　中期腺瘤　晚期腺瘤　结肠癌　转移大肠癌形成的模式图（FearonandVogelstein）大肠癌有癌家族史的大肠癌10~30%2002年世界范围内男性大肠癌发病率、2002年世界范围内女性大肠癌发病率中国城市大肠癌发病率抽样调查结果大肠癌发病率(/105)城市1988-19921993-1997变化男女男女哈尔滨14.614.817.313.6↑北京16.116.718.718.9↑天津13.212.816.716.0↑上海27.126.833.332.1↑武汉11.911.214.113.5↑中国试点市、县恶性肿瘤的发病与死亡中国医药科技出版社北京.中国2002中国城市大肠癌死亡率抽样调查结果大肠癌死亡率(/105)城市1988-19921993-1997变化男女男女哈尔滨7.87.57.86.8 ↑北京9.410.410.910.7 ↑天津5.76.06.97.6 ↑上海15.215.118.817.9 ↑武汉7.27.27.67.6 ↑中国试点市、县恶性肿瘤的发病与死亡中国医药科技出版社北京.中国2002大肠癌的分期与存活率分期 Dukes分期TNM分期 5年存活率(%)Ⅰ DukesA期 T1-2,N0M0 >90ⅡA DukesB期 T3,N0M0 60-85ⅡBDukesB期 T4,N0M0 ⅢADukesC期 T1-2,N1M0 25-65ⅢBDukesC期 T3-4,N1M0ⅢCDukesC期 T任何,N2M0Ⅳ DukesD T任何,N任何M1 5-7大肠癌早期诊断的策略 自然人群普查 癌前病变随访 遗传家族预测大肠脱落细胞正常大肠粘膜上皮脱落1-51010/24小时收集 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 腹泻法 普通粪便法检测方法 普通光镜法 IHC分析方法 DNA指数分析法 基因检测 (联合多项癌基因和抗癌基因检测)基因检测 RAS、MYC、erB2等癌基因突变检测。 APC、MCC、DCC、p53及RB等抑癌基因突变及启动子区域甲基化分析。 用五个微卫星标记(BAT25,BAT26,D2S123,D5S346,和D17S250)进行MSI分析。 对5号、17号和18号染色体进行LOH检测。晚期成团癌细胞早期癌细胞粪便中的淋巴瘤细胞 大肠癌的发生率在逐年上升，近年美国已达46／10万，国内一些比较发达的城市已达30／10万，因此大肠癌已成为发达国家和地区导致死亡的主要疾病之一。 年全世界大肠癌的发病数估计在94万左右，约有10％为遗传性，其中遗传性非息肉性结直肠癌（HNPCC）是遗传性大肠癌最普遍的一种形式，为常染色体显性遗传病，占总的大肠癌（CRC）发生率的2％-7％。表观遗传学 指以不涉及到核苷酸序列的改变、但可以通过有丝分裂和减数分裂进行遗传的生物现象为内容的生命学科. 通过DNA的甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和非编码RNA调控等方式来控制表观遗传的沉默.ChangesinDNAmethylationduringmammaliandevelopmentMcGarvey,K.M.etal.CancerRes2006;66:3541-3549表观遗传沉默ProteinmRNAepigeneticsilencing①beforetranscription(promotermethylation,histonedeacetylationandchromatinremodeling)②aftertranscription(miRNA)③aftertranslation?(antibody?)NormallyBeforetranscriptionSilencingofgeneImagesource:http://www.npaci.edu/features/00/Mar/protein.jpgMLH1UMLH1MAbsenceofMLH1ExpressioninTumorswithMLH1Methylation+/++/--/+Simpkinsetal.HumMolGenet1999CombinedBisulfiteRestrictionAnalysis(COBRA)bisulfiteconversionoftumorDNA -requireslimitedDNA -quantitativePCRamplificationandrestrictionanalysisofcriticalresidues (Dengetal.1999)MLH1PromoterMethylationAnalysisCGCGUGUGTGTGCmGCmGCmGCmGCGCGBisulfiteConversionPCRAmplificationUNCUTCUTRestrictionDigestion(BstUI)TheproceduresofDNAbisulfiteconversionDNAsequencingresultsafterbisulfitetreatmentOriginalDNAAfterCTconversionMethylationspecificPCR(MSP)(MSPanalysisofprimaryovariancarcinomas)Aftertranscription                  相同点/联系点 siRNA miRNA 长度及特征 都约在22nt左右，5’端是磷酸基，3＇端是羟基 合成的底物 miRNA和siRNA合成都是由双链的RNA或RNA前体形成的 Dicer酶 依赖Dicer酶的加工，是Dicer的产物，所以具有Dicer产物的特点 Argonaute家族蛋白 都需要Argonaute家族蛋白参与 RISC组分 二者都是RISC组分，所以其功能界限变得不清晰，如二者在介导沉默机制上有重叠；产生了ontarget和offtarget的问题 作用方式 都可以阻遏靶标基因的翻译，也可以导致mRNA降解，即在转录水平后和翻译水平起作用 进化关系 可能的两种推论：siRNA是miRNA的补充，miRNA在进化过程中替代了siRNA                                    miRNA的肿瘤抑制因子角色 miRNA参予p53肿瘤抑制网络(HeLetalNature447,2007)抑制激活 研究表明同时抑制DNA甲基化作用和组蛋白脱乙酰作用的表观遗传处理能够诱导一些miRNA的表达。 如一种在75％的人类癌细胞中被下调的小RNA——miR-127，在用药物处理后被明显上调。AberrantE-cadherinmRNAingastriccancer反转录病毒基因组结构WeakcytoplasmicstainingofE-cadherinininfiltratinglobularbreastcancerPeterJ.Russell,iGenetics:Copyright©PearsonEducation,Inc.,publishingasBenjaminCummings.Fig.18.14CascadeofeventsbywhichDNAlesionscauseanarrestinG1大肠癌形成的模式图（FearonandVogelstein）**