Onkogeni in mutirani gen zaviranja tumorja sta dve vrsti genov, ki jih ima rakava celica. Onkogen v svoji normalni fazi se imenuje proto-onkogen. Rakti onkogeni nastanejo zaradi aktivacije (up regulacija) proto-onkogenov medtem geni za supresorje tumorjev povzročajo raka, ko so v inaktivirano država. To je ključna razlika med genom onkogena in tumorjem, ki je povezan s pojavom raka.
Rakne celice so opredeljene kot celice, ki imajo neusmiljeno delitvene mehanizme, ki jih pretvarjajo v trdne tumorje. Imajo dve glavni vrsti genov, ki sodelujejo pri pretvorbi normalne celice v rakavo ali maligno obliko. So onkogeni in mutirani gen zaviranja tumorjev. Onkogeni in geni za supresorje tumorjev se med seboj razlikujejo na več načinov, kot so vzorec dedovanja, mehanizem delovanja itd. Funkcija proto-onkogena je, da celici omogoči rast. Ko pa proto-onkogen postane mutiran, se pretvori v onkogena, ki povzroča raka. Isti princip se skriva za geni za supresorje tumorjev, kjer oni uravnavajo delitev celic v svojem običajnem formatu, vendar se zaradi mutacij znotraj gena pretvori v drugo vrsto gena, ki spodbuja nenadzorovano celično delitev.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je onkogen
3. Kaj je gen zaviranja tumorjev
4. Podobnosti gena za onkogen in zaviralec tumorjev
5. Primerjava ob strani - Oncogene vs Tumor Suppressor Gene v tabeli
6. Povzetek
Proto-onkogen je običajen gen, ki kodira določen protein. Ta protein večinoma vključuje postopek celične delitve. Ker je postopek celične delitve sestavljen iz številnih korakov, je prisotnost proteina zelo pomembna v okviru regulacije procesa. Glede na lastnosti in ustrezne funkcije tega proteina, ki ga kodira proto-onkogen, je to pomemben protein za delitev iniciacijske celice. Poleg uvajanja celične delitve protonokogeni vključujejo tudi uravnavanje apoptoze; programirana celična smrt. Zato so proto-onkogeni normalni geni, ki vključujejo večje celične aktivnosti. Ko pa so proto-onkogeni mutirani, se spremenijo v onkogene, ki imajo okvarjene funkcije. Od tod tudi, onkogena lahko definiramo kot gen, ki lahko povzroči raka. Ko proto-onkogen postane nenormalen (onkogen), se ne odzove na zaustavitvene signale, ki jih dajejo geni za supresorje tumorja.
Onkogen kodira drugačen protein in ima za posledico proizvodnjo beljakovin, ki nenehno spodbujajo delitev celic. Ta neurejena delitev celic vodi v razvoj raka. Pomembno dejstvo o onkogenu je, da lahko spodbudi neurejeno delitev celic s samo eno spremenjeno kopijo svojega gena.
Slika 01: Onkogen
En sam onkogen se lahko razvije v tumor ne glede na stop signale. Hitreje rastoči tumor se zgodi zaradi prisotnosti dveh onkogenov ali enega onkogena plus en mutiran gen zaviranja tumorja.
Gen za supresorje tumorja je opredeljen kot običajen gen, ki ga najdemo v celicah telesa. Imenujejo ga tudi kot antioncogene. Gen za zaviranje tumorjev se lahko transformira v tumor, ki povzroči gen, če je podvržen mutaciji. V normalni fazi tumor zavira tumor deluje pri uravnavanju celičnega cikla na različne načine, kot so upočasnitev celičnega cikla, označevanje celic za apoptozo, spajanje celičnega cikla na poškodbo DNK, popravljanje DNK itd. V kontekstu upočasnitve procesa celičnega cikla gen zaviranja tumorja kodira poseben protein, ki ima za posledico signal "stop", ki zavira delitev celic, kadar je to potrebno.
Pomembno je, da mora biti proizveden protein normalen, da ustavi delitev celic. Če pa pride do mutacije znotraj gena za supresorje tumorja, se geni pretvorijo v nenormalno stopnjo, kjer se imenuje gen, ki povzroča tumorski supresor. Ta nenormalni gen kodira za drugačen protein in ta določen protein ne daje bistvenega zaustavitvenega signala procesu delitve celic. Posledica tega je nenadzorovana delitev celic, ki je podobna funkciji onkogena.
Pomembna značilnost gena, ki zavira tumor, je, da povzroča raka v svoji inaktivirani obliki. Tudi za razliko od onkogena gen za zatiranje tumorja potrebuje dva mutirana alela za razvoj raka. En sam mutirani gen za to ne zadostuje, ker bo drugi normalen alel kodiral pravilno beljakovino, ki je potrebna za proizvod zaustavitvenega signala procesa delitve.
Onkogen vs Tumor Suppressor Gene | |
Onkogen je opredeljen kot mutirani proto-onkogen, ki lahko razvije raka. | Zaviralec tumorskih genov je opredeljen kot normalen gen, ki ga najdemo v celicah telesa, ki bi se lahko zaradi mutacije spremenil v tumor, ki povzroča gen.. |
Odnos do raka | |
Onkogen povzroča raka. | Tumorski supresorski gen ščiti celice, da postanejo rakave. |
Stanje gena, ko povzroča raka | |
Onkogeni so v aktivni obliki, ko povzročajo raka. | Geni za zatiranje tumorjev povzročajo raka, kadar so v neaktivni obliki. |
Pojav mutacije | |
Mutacija onkogena se pojavi v somatskih celicah. | Mutacija gena za supresorje tumorja se pojavlja tako v zarodnih celicah kot v somatskih celicah. |
Dediščina | |
Ker se mutacija onkogena pojavlja v somatskih celicah, se ne podeduje. | Če pride do mutacije gena za zaviranje tumorja v celicah zarodne linije, se lahko podeduje. |
Rakne celice kažejo nenadzorovano delitev celic, kar vodi v razvoj trdnih tumorjev. Onkogeni in mutirani gen zaviranja tumorja sta dve vrsti genov, ki povzročata raka. Onkogen je opredeljen kot mutirani proto-onkogen, ki lahko razvije v raka. Proto-onkogeni so normalni geni. Mutacija v enem od alelov proto-onkogena vodi v pretvorbo proto-onkogena v onkogen in razvoj raka. Gen za supresorje tumorja je opredeljen kot običajen gen, ki ga najdemo v celicah telesa. Proizvaja stop signal, ki mora nadzorovati delitev celice. Zato so geni za supresorje tumorjev znani tudi kot antionkogeni. Ko pa pride do mutacije v obeh alelih gena, se lahko spremeni v tumor, ki povzroča gen. To je razlika med onkogenim in genskim supresorskim tumorjem.
1. Cooper, Geoffrey M., "geni za zatiranje tumorjev." Celica: Molekularni pristop. 2. izdaja, Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 1. januarja 1970. Na voljo tukaj
2.Britannica, uredniki enciklopedije. "Onkogen." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 3. marca 2017. Na voljo tukaj
3. Cooper, Geoffrey M. "Oncogenes." Celica: Molekularni pristop. 2. izdaja, Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 1. januarja 1970. Na voljo tukaj
1. 'Ilustracija oncogenesa' (Public Domain) prek Commons Wikimedia