유전자는 일반적으로 건강한 세포의 적절한 기능에 필요한 단백질을 암호화합니다. 돌연변이는 종종 유전자 발현 패턴에 변화를 일으켜 표현형을 변경할 수 있습니다.
특정 중요 유전자, 특히 세포주기 조절 및 세포 성장 신호 캐스케이드에 관여하는 유전자의 기능이 중단되면 세포주기 진행이 혼란스러워집니다. 세포주기가 확인되지 않은 이러한 세포는 통제할 수 없을 정도로 증식하기 시작하여 결국 종양으로 발전합니다.
암의 유발 요인으로 작용하는 이러한 유전자를 암 치명적 유전자(cancer-critical gene)라고 하며, 원발암유전자(proto-oncogenes)와 종양 억제 유전자(tumor suppressor genes)의 두 가지 넓은 부류로 분류된다. 정상 상태에서 원발암유전자(proto-oncogenes)는 세포의 성장과 분열을 조절하는 세포주기 조절에 관여하는 단백질을 암호화합니다. 그러나 원발암유전자(proto-oncogene)의 기능이득(gain-of-function) 돌연변이는 세포를 통제 불능 상태로 자라게 하여 암을 유발하는 종양유전자(oncogene)라고 하는 과잉 활동성 형태로 변화시킨다. 대부분의 경우, 이러한 암을 유발하는 돌연변이는 후천적으로 발생하며 유전되는 것이 아닙니다. 인간에서 원발암유전자의 가장 흔한 예로는 Ras, HER2, Myc 및 Cyclic D가 있습니다.
원발암유전자와 종양억제유전자의 가장 큰 차이점은 원발암유전자는 과잉 활성화 시 암을 유발하는 반면, 종양 억제유전자는 비활성화될 때 암을 유발한다는 것입니다
Transcript
암에 중요한 유전자는 돌연변이 또는 변형 시 암 발병에 기여하는 유전자 그룹입니다.
이러한 유전자는 돌연변이가 유전자 활성에 미치는 영향에 따라 원발암유전자(proto-oncogenes)와 종양억제유전자(tumor-suppressor genes)의 두 가지 주요 부류로 분류할 수 있습니다.
정상적인 조건에서, 원발암유전자(proto-oncogenes)는 세포 분열을 위한 신호로 작용하는 단백질을 암호화합니다. 원발암유전자(proto-oncogenes)의 기능이득(gain-of-function) 돌연변이는 이를 종양유전자(oncogenes)라고 하는 과민성 형태로 전환시킨다.
종양 유전자의 활성화는 세포 성장 단백질의 과발현을 유발하여 통제되지 않은 세포 증식을 초래하여 종양을 형성합니다.
원발암유전자(proto-oncogenes)의 기능이득(gain-of-function) 돌연변이는 일반적으로 우성이며, 단 하나의 돌연변이만으로도 이를 종양유전자(oncogene)로 변형시킬 수 있다.
예를 들어, 원발암유전자 Ras는 세포 내 신호 전달 단백질인 Ras를 암호화합니다. 활성화되면 Ras는 세포 성장 신호 캐스케이드를 켭니다. 돌연변이가 발생하면 Ras 유전자는 종양유전자로 변하여 돌연변이된 단백질을 생성합니다. 이 돌연변이된 Ras는 활성화 신호가 없는 상태에서도 신호 경로를 켜서 통제되지 않은 세포의 성장과 궁극적으로 종양 형성으로 이어집니다.