Uncontrolled proliferation
평범한 세포도 암세포가 될 수 있다.
Cancer cells
are cells gone wrong — in other words, they no longer respond to many of the signals that control cellular growth and programmed cell death (apoptpsis). Cancer cells grow and divide out of control. Therefore, they divide more rapidly than their progenitors and become less dependent on any signal.
암세포라는 것은 정상적인 신호에 더 이상 정상적인 반응을 보이지 않는 세포를 뜻한다. 특히 암세포는 덩어리를 이루거나 다른 곳으로 이동하여 또다시 종양 덩어리를 형성하며 주변을 압박하고 산소와 포도당 같은 영양분을 독식하는 등 정상세포가 기능하는 것을 방해한다. 세포에게 암세포로 진행되지 않도록 하는 신호라는 것은 '분열하지 말고 주어진 일을 하라', '더 기능하기 어렵다면 깨끗하게 자살하라.'인데 암세포로 진행되는 세포는 이 신호에 반응하지 않는다. 즉, 계속하여 분열하고 자살하지 않는 것이다.
Oncogenes
are the genes which products stimulate cellular growth.
이름상으로는 암세포를 만드는 유전자처럼 들린다. 하지만 실제로는 세포를 성장하도록 하는 유전자이다.
해당 유전자도 세포 외의 신호를 받는다. 그러나 신호를 무시하고 계속하여 유전자를 발현하는 경우에 암세포가 된다는 의미로 Oncogene이라는 이름이 붙었다.
| Oncogene | Associated Tumors |
| hst | Gastric cancer |
| KS3 | Kaposi’s sarcoma |
| Neu-erB-B2 | Breast, ovary, gastric cancers |
| erb-B | Breast cancer, glioblastoma |
| trk | Papillary thyroid, colon cancers |
| Ha-ras | Bladder cancer |
| Ki-ras | Lung, colon cancers |
| N-ras | Leukemias |
| gsp | Pituitary tumors |
| raf | Gastric cancer |
| met | Osteosarcoma |
| abl | Leukemia/lymphoma |
| myc | Lymphomas, carcinomas |
| N-myc | Neuroblastoma |
| L-myc | Small cell lung cancer |
| bcl-2 | Follicular, undifferentiated lymphoma |
| mas | Breast cancer |
| ret | Papillary thyroid cancer |
Tumor Supressor genes
암을 억제하는 유전자는 세포의 성장이나 분열을 억제하는 유전자이다. 따라서 이 유전자에 돌연변이가 발생하면 암세포로 진행한다.
| Gene (position) | Tumor Associations |
| RB1 (13q)* | Retinoblastoma |
| Osteosarcoma | |
| Small cell lung cancer | |
| Soft tissue sarcoma | |
| Breast cancer | |
| Bladder cancer | |
| p53 (17p) | Li-Fraumeni syndrome |
| Most common alteration in human cancer | |
| APC (5q21) | Familial adenomatous polyposis |
| Gardner’s syndrome | |
| MTSI (9q21) | Familial melanoma |
| Bladder cancer | |
| WT1 (11q) | Wilms’ tumor |
| NF1 (17q11.2) | von Recklinghausen’s neurofibromatosis |
Comparison of Oncogenes and Tumor Suppressor Genes
- Effect on growth control : Activation (oncogene) / Negative regulation (tumor supreessor genes)
- Number of mutational events in cancer : One time for oncogenes and two times for tumor suppressor genes
- Role of mutation : Gain of function (oncogene) / Loss of function (tumor supressor gene)
- Germline inheritance : No (oncogene) / Yes ( tumor suppressor gene)
- Somatic mutations are on both
처음에 유전학을 공부할 때에는 유전자 이름을 외우는 것이 어려울 수 있다. 그러나 다른 과목에서도 꾸준히 내용이 등장할 예정이니 지레 겁내지 말자. 반복은 상상을 뛰어넘는 일을 가능하게 한다. 표에서 굵은 글씨로 되어있는 것을 먼저 외워보자.
In the beginning, it may be challenging to memorize gene names when studying genetics. However, since this content will consistently appear in other subjects as well, let's not be too intimidated. Repetition enables us to achieve things beyond imagination. Let's start by memorizing what's in bold in the table.
Cell cycle
Cell cycle checkpoints
are control cell cycle. Actually, there are many checkpoints in the cell cycle,
However, in the [Figure 2], there are the two major ones.
- the G1/S checkpoint
- the G2/M checkpoint (=spindle checkpoint)
Cyclins
regulate the cell cycle only when they are tightly bound to Cdks. To be fully active, the Cdk/cyclin complex must also be phosphorylated in specific locations. Cdks are kinases that phosphorylate other proteins. Phosphorylation activates the protein by changing its shape and its action. So, Cdks phosphorylate target proteins and it advances the cell to the next phase. The levels of Cdk proteins are relatively stable throughout the cell cycle; however, the concentrations of cyclin fluctuate and determine when Cdk/cyclin complexes form. The different cyclins and Cdks bind at specific points in the cell cycle and thus regulate different checkpoints [Figure 3]
사이클린과 CDK (인산화효소)는 세포의 분열에 관여한다. 복합체가 다른 효소를 인산화하는 과정을 통하여 세포분열을 촉진하게 된다. 각각의 사이클린과 CDK는 복합체를 이루는 짝이 있고, 주로 활성을 띄는 세포주기가 있다. [Figure 3]에서 이를 확인할 수 있다.
Reference
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