Ključna razlika – onkogen proti tumor supresorskemu genu
Onkogen in mutirani tumorski supresorski gen sta dve vrsti genov, ki jih ima rakava celica. Onkogen v svoji normalni fazi se imenuje protoonkogen. Rakasti onkogeni nastanejo zaradi aktivacije (regulacije navzgor) protoonkogenov, medtem ko tumor supresorski geni povzročajo raka, ko so vinaktiviranem stanju. To je ključna razlika med onkogenom in tumor supresorskim genom, ki je povezan s pojavom raka.
Rakaste celice so opredeljene kot celice z neusmiljenimi delitvenimi mehanizmi, ki jih pretvorijo v solidne tumorje. Imajo dve glavni vrsti genov, ki sodelujeta pri transformaciji normalne celice v rakavo ali maligno obliko. So onkogeni in mutirani tumorski supresorski gen. Onkogen in tumor supresorski gen se med seboj razlikujeta na številne načine, kot so vzorec dedovanja, mehanizem delovanja itd. Funkcija protoonkogena je omogočiti celici rast. Ko pa protoonkogen mutira, se pretvori v onkogen, ki povzroča raka. Enako načelo je v ozadju tumor supresorskih genov, kjer delujejo za uravnavanje celične delitve v normalni obliki, vendar se zaradi mutacij znotraj gena pretvori v drugo vrsto gena, ki spodbuja nenadzorovano celično delitev.
Kaj je onkogen?
Protoonkogen je normalen gen, ki kodira določeno beljakovino. Ta protein v glavnem vključuje proces celične delitve. Ker je proces celične delitve sestavljen iz številnih korakov, je prisotnost beljakovin zelo pomembna v kontekstu regulacije procesa. Glede na lastnosti in ustrezne funkcije tega proteina, ki ga kodira protoonkogen, je bistven protein za iniciacijsko celično delitev. Poleg iniciacije celične delitve protoonkogeni sodelujejo pri regulaciji apoptoze; programirano celično smrt. Zato so protoonkogeni normalni geni, ki vključujejo glavne celične aktivnosti. Toda ko so protoonkogeni mutirani, se preoblikujejo v onkogene z okvarjenimi funkcijami. Zato lahko onkogen opredelimo kot gen, ki lahko povzroči raka. Ko protoonkogen postane nenormalen (onkogen), se ne odziva na zaustavitvene signale, ki jih dajejo tumor supresorski geni.
Onkogen kodira drugačno beljakovino in povzroči proizvodnjo beljakovine, ki bo nenehno spodbujala delitev celic. Ta neregulirana celična delitev vodi v razvoj raka. Pomembno dejstvo o onkogenu je, da lahko le z eno spremenjeno kopijo svojega gena spodbudi neregulirano celično delitev.
Slika 01: Onkogen
Posamezen onkogen se lahko razvije v tumor ne glede na signale za zaustavitev. Hitreje rastoči tumor se zgodi zaradi prisotnosti dveh onkogenov ali enega onkogena in enega mutiranega tumor supresorskega gena.
Kaj je tumorski supresorski gen?
Tumor supresorski gen je definiran kot normalen gen, ki se nahaja v celicah telesa. Imenujejo ga tudi antionkogen. Tumorski supresorski gen se lahko spremeni v gen, ki povzroča tumor, če je podvržen mutaciji. V svoji normalni fazi gen za zatiranje tumorja deluje pri uravnavanju celičnega cikla na različne načine, kot je upočasnitev celičnega cikla, označevanje celic za apoptozo, povezovanje celičnega cikla s poškodbo DNK, popravljanje DNK itd.. V kontekstu upočasnitve procesa celičnega cikla gen za supresor tumorja kodira poseben protein, ki ima za posledico zagotavljanje signala "stop", ki zavira delitev celic, ko je to potrebno.
Pomembno je, da so proizvedene beljakovine normalne, da ustavijo delitev celic. Toda če pride do mutacije v tumor supresorskem genu, potem se geni pretvorijo v nenormalno stopnjo, kjer se imenuje tumorski supresorski gen, ki povzroča raka. Ta nenormalni gen kodira drug protein in ta določen protein ne zagotavlja bistvenega signala za zaustavitev procesa celične delitve. Posledica tega je nenadzorovana delitev celic, ki je podobna delovanju onkogena.
Pomembna značilnost gena za zaviranje tumorjev je, da v neaktivirani obliki povzroča raka. Za razliko od onkogena tumor supresorski gen za razvoj raka potrebuje dva mutirana alela. Za to ne zadostuje en sam mutirani gen, saj bo drugi normalni alel kodiral pravilen protein, ki je potreben za proizvodnjo signala za zaustavitev procesa delitve.
Kakšne so podobnosti med onkogenom in tumor supresorskim genom?
- Onkogen in tumorski supresorski gen v svojih normalnih oblikah sta bistveni vrsti genov za številne celične funkcije.
- Onkogen in tumorski supresorski gen v svoji mutirani obliki povzročita raka.
Kakšna je razlika med onkogenom in tumor supresorskim genom?
Onkogen proti tumor supresorskemu genu |
|
| Onkogen je definiran kot mutiran protoonkogen, ki lahko povzroči raka. | Tumorski supresorski gen je definiran kot normalen gen, ki se nahaja v telesnih celicah in se lahko zaradi mutacije spremeni v gen, ki povzroča tumor. |
| Odnos do raka | |
| Onkogen povzroča raka. | Tumor supresorski gen ščiti celice, da postanejo rakaste. |
| Stanje gena pri povzročanju raka | |
| Onkogeni so v aktivni obliki, ko povzročajo raka. | Tumor supresorski geni povzročajo raka, ko so v neaktivni obliki. |
| Pojav mutacije | |
| Mutacija onkogena se pojavi v somatskih celicah. | Mutacija gena za supresor tumorja se pojavi tako v zarodnih celicah kot v somatskih celicah. |
| Dedovanje | |
| Ker se mutacija onkogena pojavi v somatskih celicah, ni podedovana. | Če pride do mutacije tumor supresorskega gena v celicah zarodne linije, obstaja možnost dedovanja. |
Povzetek – Onkogen proti tumor supresorskemu genu
Rakaste celice kažejo nenadzorovano celično delitev, ki vodi v razvoj solidnih tumorjev. Onkogen in mutirani tumorski supresorski gen sta dve vrsti genov, ki povzročata raka. Onkogen je definiran kot mutiran protoonkogen, ki se lahko razvije v raka. Protoonkogeni so normalni geni. Mutacija enega od alelov protoonkogena povzroči pretvorbo protoonkogena v onkogen in razvoj raka. Tumorski supresorski gen je opredeljen kot normalen gen, ki se nahaja v celicah telesa. Proizvaja stop signal, ki mora nadzorovati delitev celic. Zato so tumor supresorski geni znani tudi kot antionkogeni. Ko pa pride do mutacije v obeh alelih gena, se lahko spremeni v gen, ki povzroča tumor. To je razlika med onkogenom in tumor supresorskim genom.
