癌基因與抑癌基因

  癌基因（oncogene)一般可定義為某種基因，它的異常表達或表達產物的異常直接決定細胞惡性表型的產生。

　　抑癌基因或稱抗癌基因（anti-oncogene)與腫瘤抑制基因(tumor suppressor gene)屬同義詞，是指某種基因當其受阻抑、失活、丟失、或其表達產物喪失功能可導致細胞惡性轉化；反之，在實驗條件下，若導入或激活它則可抑制細胞的惡性表型。

　　一、癌基因的發現

　　現已知道在腫瘤發生中，作為環境因素的病毒、化學致癌物和射線，它們作用于機體內的靶分子都是DNA，在研究腫瘤病毒如何使宿主細胞轉化和研究腫瘤DNA能否使培養的經兩條實驗途徑中，殊途同歸，發現了癌基因，早在本世紀初，Rockefeller研究所的Rous醫生將雞肉瘤組織勻漿后的無細胞濾液皮下注射于正常雞，發現可以引起腫瘤，可惜當時對病毒還缺乏認識，直到五十年代才重新發現原來致瘤的因素是病毒，并以Rous醫生的名字命名為羅氏肉瘤病毒（Rous Sarcoma Virus ,RSV)。1975年，Bishop從RSV中分離到第一個病毒癌基因src，該基因編碼分子量為60kDa的磷蛋白質，以pp60src表示。

　　1976年Stehelin以實驗證明正常雞成纖維細胞基因組中存在有與病毒癌基因src的同源序列。此后陸續發現許多禽類和鼠類病毒部基因也有類似情況，即宿主細胞基因組中含有病毒癌基因的同源序列，稱之為細胞癌基因（c-oncogene,c-onc)。

　　那么，v-onc與c-onc的關系如何？這可從二者結構的比較和逆轉錄病毒感染宿主后的生活史或復制周期兩方面加以分析。

　　首先，從結構上看c-onc是間斷的，這是真核基因的特點，即有內含子因而基因的跨度較大。然而v-onc卻是連續的，沒有內含子，所以基因跨度較小，以v-onc和c-src為例如圖22-1。再從逆轉錄病毒感染宿主細胞后的復制周期（圖22-2)分析。

  圖22-1 c-src和v-src結構的比較

  圖22-2　逆轉錄病毒正常復制周期主要步驟

　 不難看出，v-onc原本不是病毒的基因，而是動物細胞正常基因的一個復本。當病毒在宿主細胞內復制時，由于DNA重組而將宿主細胞基因中帶有v-onc的序列重組到病毒的基因組內。所以說c-onc是v-onc原型，又稱為原癌基因（proto-oncogene)。　　病毒癌基因對病毒本身無關緊要，卻可使宿主細胞轉化，引起腫瘤，而細胞癌基因對細胞的生長、分化和功能活動卻是至關緊要的。正常的細胞癌基因并不致癌，只是當它們異常表達或其表達產物異常時才會導致細胞的惡性轉化，迄今發現的細胞癌基因都是一些有十分重要的功能“看家基因”，而且是高度保守的，例如人與小鼠的K-ras基因產物K-Ras的氨基酸序列相差僅為1%，人與大鼠的H-ras基因產物H-Ras的氨基酸序列完全相同。