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PER COSA CODIFICANO GLI ONCOGENI??
- fattori di crescita e loro recettori (es PDGF, EGF ecc)
- proteine chinasi che trasducono i segnali come proteine Ras (in forma attiva traduce il segnale mitogeno quindi promuove il segnale proliferativo), o src
- fattori trascrizionali
- recettori per gli ormoni nucleari
Quali sono le mutazioni che trovo confrontando i proto-oncogeni con gli oncogeni??
- riarrangiamenti cromosomici per cui il gene si trova sotto un promotore forte per es sotto unLTR virale che si è integrato
- mutazioni puntiformi (come v-src e c-src) che conferiscono una gain of function come siti difosforilazione costitutiva per cui la trasduzione del segnale è sempre attiva
- amplificazione genica, il frammento che porta l'oncogene viene amplificato nel tumore, più copie del gene = più prodotto genico (es più copie di Myc).
- ma anche una delezione del dominio extracellulare in modo da rendere il
recettore tronco (esdell'eritropoietina) e attivo anche in assenza di ligando.
Lezione 13
Riarrangiamento Bcr-Abl (abelson)
il gene Abl codifica per una tirosin chinasi (come c-src). Lo ritroviamo riarrangiato con la formazione di una proteina di fusione gag-abl nel virus defettivo della leucemia murina di Abelson ma lo troviamo anche nella traslocazione 9:22 del cromosoma Philadelphia (bcr-Abl). Abl perde la porzione 5' in entrambi i casi. Ipotizzo che sia questo a renderla trasformante.
Si crea un mRna che tradotto porterà alla proteina di fusione che avrà attività tirosin-chinasicacostitutiva, porterà a una continua trasduzione del segnale con aumento dei livelli di Bcl2. I livelli di Rna possono essere rilevati prelevando sangue periferico, poi viene retrotrascritto a Dna e poi amplificato tramite PCR.
Over-espressione di Myc - LINFOMA DI BURKITT
Myc è un fattore di trx nucleare, è deregolato in +70% dei tumori umani.
Myc è un
fosforilazione o una degradazione proteasomale che possono influenzare l'espressione di Myc.mancata regolazione da parte dei micro-Rna, il risultato netto sarà un accumulo. Posso anche stabilizzare l'mRna attraverso il legame di proteine che si legano e lo stabilizzano oppure stabilizzo la proteina finale per es per perdita di segnali che ne mediano l'ubiquitinazione e quindi la degradazione, in tutti questi scenari ho sempre troppo Myc.
NB: la proteina Myc dovendo agire solo in presenza di segnale mitogeno non è troppo stabile, altrimenti agirebbe per troppo tempo, a me serve solo per un breve periodo di tempo, dev'essere degradata. L'mRna Myc e la proteina stessa infatti sono molto instabili, per avere un accumulo ha bisogno di un segnale mitogeno molto forte e sostenuto. Immediatamente avviene lo spegnimento.
Quando ho il segnale mitogeno → la proteina Myc che viene sintetizzata si lega a MAX formando un eterodimero che attiva i geni per la proliferazione (Dna polimerasi per es).
Quando il segnale mitogeno cala → è mad
che si lega a MAX, questo eterodimero reprime igeni proliferativi.Myc viene regolato legandosi con la proteina espressa dall'oncosoppressore p53.
Nella traslocazione 8:14 del linfoma di Burkitt: - myc finisce sotto il controllo del locus IgG → ho già una over-espressione di Myc - questo locus è una regione che va incontro a ipermutazione somatica, cioè le mutazioni avvengono frequentemente qui. Questo peggiora la situazione di proliferazione incontrollata perché basta che una cellula muti in Myc nel sito di legame per p53 in modo che Myc sfugga pure al controllo dell'oncosoppressore.
Se la mutazione avvenisse invece nel codone di inizio teoricamente la proteina myc mutata non dovrebbe essere trascritta. Infatti avviene questo ma il punto è che questa 2a mutazione avviene solo su una cellula, le altre continuano a proliferare, quindi non migliorerebbe la situazione tumorale.
Myc svolge diversi ruoli, non solo proliferazione (quando si
indirizzare l'espressione in questo tipo cellulare, come?? uso un MMTV mousemammary tumor virus (è un retrovirus) che ha delle sequenze regolative LTR che si esprime a unfortissimo livello proprio nelle cellule mammarie.
Se faccio un topo transgenico che porta la forma mutata di Ras (quindi LTR-Rasmutato) e uno che porta LTR-Myc e li incrocio ottengo l'espressione contemporanea di Myc e ras mutato, il 100% delle femmine svilupperà il tumore alla mammella a 5 mesi dalla nascita. Accorcio la latenza e aumento la penetranza rispetto ai genitori.
Lezione 14 per cercare di identificare gli oncogeni si fondevano cellule tumorali e sane, si osservava il fenotipo proliferativo ottenuto e in virtù di questo si cercava l'oncogene mutato nella cellula tumorale.
Capita però che incrociando:
- cellula sana x cellula tumorale → ho una cellula che risponde a fattori di crescita e non dà tumori in animali
- cellula tumorale x cellula tumorale
PROTEINA Rb – PRIMO ONCOSOPPRESSORE IDENTIFICATO
Nel 1971 si studiava la patologia retinoblastoma, un tumore della retina.
Si osservano 2 forme, una sporadica (senza familiarità) e una familiare con una trasmissione autosomica dominante ad alta penetranza.
Nel caso della familiarità ipotizzo che sia già stato ereditato un allele mutato quindi TUTTE le cellule avranno già una mutazione, ci vorrà solo un'altra mutazione per avere la loss of function.
Nella forma sporadica invece tutte le cellule sono sane, ci vorranno 2 mutazioni da zero in una cellula per avere il fenotipo patologico.
Dal punto di vista cellulare la mutazione è recessiva ma la trasmissione della malattia è dominante.
Risalire alla posizione di un oncosoppressore
Una causa di loss of function è la delezione allora vado a definire la regione minima di
delezionecomune in pazienti diversi. Se c'è ricorrentemente la delezione di una particolare regione ipotizzo che stia qui il mio oncosoppressore. Per il Rb individuo il cromosoma 13 regione q14 (13q14). Questo si vede nel 5-10% dei pazienti con tumore alla retina. La restante % avrà altre mutazioni. Il problema è che ottengo regioni enormi con anche 100 geni. Per discriminare meglio la regione confronto il tessuto sano e quelo malato dello stesso individuo per la perdita di eterozigosi (LOH loss of heterozygosity) su loci polimorfici (abbiamo più varianti alleliche per un locus) a posizione nota sul genoma (perché saranno loro a condurmi alla posizione dell'oncosoppressore). Cioè scelgo dei marcatori (come gli SNP per es) che siano in eterozigosi in un "paziente". Non lo confronto con un altro individuo perché non tutti gli individui sono eterozigoti per quel locus, scelgo solo i locus in eterozigosi nel tessuto.
sano.Confronto il genoma sano e malato in quei loci e se vedo che per dei marcatori ho una perdita di eterozigosi vorrà dire che sarà lì che si troverà il nostro oncosoppressore mutato.Attenzione che questo mi porta a dire solo che c'è stata una seconda mutazione, la prima mutazione (magari una mutazione puntiforme) non l'ho vista, riconosco solo che c'è stata la seconda perché perdo l'eterozigosi.Il locus non coincide con l'oncosoppressore ma con una regione in cui si trova.Da qui ho identificato Rb.– Retinoblastoma non fosforilato → è legato a DP1 ed E2F → geni per la fase S inattivi– Rb fosforilata → quando arrivano i segnali mitogeni viene fosforilata da chinasi ciclinadipendenti. Questo porta a dissociarsi da E2F. E2F porterà all'attivazione di una serie di geniche servono per la fase S. E2F quindi è un oncogene perché promuove la proliferazione.Nellenelle cellule normali in cui Rb è inattivo o assente. In entrambi i casi, la mancanza di Rb permette a E2F+DP1 di essere costantemente attivo, portando alla proliferazione cellulare incontrollata.
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