⑤がん Flashcards
ある種の遺伝子は、
1つのアレルの欠失により遺伝子産物の量が 50%になり、
機能を失 い、異常な表現型を現すことがある。
このような遺伝子変異を何と呼ぶか。
ハプロ不全
ras 遺伝子の変異は多くの腫瘍で検出されているが特徴として、
( )による活性化がみられる。
点突然変異
癌遺伝子について。
RBは( )遺伝子の代表例である。
癌抑制遺伝子
＊網膜芽細胞腫の研究から分離された。
癌遺伝子が増殖遺伝子をコードしている場合に、
がん細胞は自己の分泌した増殖因子を自己で受け取って増殖することがある。
このような分泌方法を何という？
オートクライン
癌遺伝子について。
p53は( )遺伝子の代表例である。
癌抑制遺伝子
細胞周期M期のイベントは、
核が分裂する( )と
( )とに分けられる。
有糸分裂
細胞質分裂
有糸分裂の前期 (prophase) 染色体が凝集する。 染色体の凝集には( )が働く。 この時期には既にDNA合成は終了して、 染色体は 2組の( )として存在する。 中心体分離・移動が始まる。
コンデンシン(condensin)
染色分体
有糸分裂の前中期 (prometaphase) ( )が崩壊して核膜が消失し、 微小管が染色体に接触できるようになる。 染色体の中央付近はくびれていて( )と呼ばれる。 特殊な構造(DNAとタンパク質の複合体)に微小管が付着する。 微小管の付着するセントロメア部分を特に ( )または動原体ということがある。
ラミン
セントロメア
キネトコア
有糸分裂の中期 (metaphase)
染色分体は赤道面に並び、
染色分体を結合していた( )が分解され、染色分体の結合が外れる。
細胞の両極に移動した微小管はそれぞれの染色分体を引っ張る。
コヒーシン(cohesin)
後期 ( )
微小管の運動に伴って染色分体が分離する。
anaphase
終期 ( )
染色分体は完全に両極に移動し、
ラミンが再構成されて核膜が再生される。
telophase
細胞質分裂について。
動物細胞では終期に引き続いて、
細胞質の中央にアクチン-ミオシン系から構成される( )が形成され、
細胞膜はくびり切られて分離する。
収縮環 (収縮輪)
contraction ring
セントロメアは特殊な構造を持ち、 各染色体に1箇所しかない。 セントロメア部分のDNAは繰り返し配列を持ち、 ( )はH3の 代わりにCENP-Aという変種のヒストンが使われている。 この特殊構造を認識して微小管が付着する。 微小管の他端は中心体にあり、 中心体は( )という特殊なチュブリンが存在する。
ヒストン
γ-チュブリン
体細胞分裂においてはDNAが正確に複製・分配され、
かつ細胞周期が正しい順序に従って起こる必要がある。
このために、細胞終期の要所で細胞終期を進行させてよいかのチェックが行われる時期があり、
これを( )という。
チェックポイント
主なチェックポイントを3つ。
①G1期ーS期
②G2期ーM期
③M期の中期
細胞周期が進行する条件を満たしていない場合には細胞周期をその時点で停 止させる機構があり、これを何と呼ぶ？
チェックポイントコントロール
単球が血管内皮に接着し移動するとき、
葉状仮足は( )に出現する。
進行方向
in vivoにおいて、
がん細胞がとる正常細胞とは異なる特徴的な振る舞いを3つ。
①転移を起こす。
②細胞周期が停止しない。
③正常組織に浸潤する。
④血管新生を引き起こす。
＊血管新生とは、既存の血管から新たな血管枝が分岐して血管網を構築する生理的現象である。
がんは基本的には( )の異常によって起こる病気である。
遺伝子
＊癌は大抵、遺伝子がコードする情報が病的に変化したために起こる。
がんは通常、体を構成する細胞である( )変異であり、
多細胞生物の発生を司る( )に伝えられる変異ではない。
体細胞
生殖細胞(配偶子)
紫外線や放射線など、
がんの原因につながるとされる因子を( )とよぶ。
これらがDNAの塩基配列の変化を引き起こす。
発がん因子
変異原
全く発がん因子のない環境下でも、自然変異は生じてしまう。
理由は？
DNAの複製過程における誤りを修復する機能の精度に限界があるから。
通常、細胞が分裂する際には、 DNAはきわめて正確に複製されるが、 ( )個の塩基が複製されるたびに平均 1個の誤りが残ってしまう。 長い年月の間に、 細胞分裂の中にたくさんの変異が蓄積されていく。
10^9
＊したがって、がんは多くの場合中高年に生じやすい病気といえる。
ヒトのがん細胞の多くはいくつもの遺伝子変異を有しているが、
これはゲノムの正確な複製と維持を妨げるような変異やM損傷したDNAの修復に必要なタンパク質が欠損していたりすることによるが、
このようながん細胞の特性を( )という。
ゲノム不安定性
がん細胞は一般に、
( )という酵素活性を有するために、
染色体末端部分に存在する( )という領域の長さが維持され、
正常細胞のように分裂停止することなく分裂を続けることができる。
テロメラーゼ
テロメア
細胞ががん化したとはどのような状態のことをいう？
細胞が正常の増殖コントロール機構を逸脱して
自律的・無秩序に増殖するようになり、
周辺の正常組織に浸潤するようになった状態。
変異によってがん化に関わる遺伝子は、
3つの種類に分けることができるがその3つとは？
①がん原遺伝子
②がん抑制遺伝子
③DNA修復酵素などゲノムの安定化に関与するタンパク質の遺伝子
in vitroで見られるがん細胞の特徴を3つ。
①接触阻止の喪失 ②足場依存性の喪失 ③不死化 ④アポトーシス耐性 ＊ヌードマウスでの腫瘍形成
生物学研究に必須のがんの培養細胞系として( )細胞がある。
HeLa
＊HcLaは50年ほど前に子官がんで亡くなつた患者さんのイニシャルで、彼女の子宮がん細胞から得られたがん細胞は培養されて無制限に増殖し、彼女の死後 50年以上にわたって世界中の研究室で使用されている。
病理学的には、正常組織との間に境界を形成せずに
増殖することを( )といって、
その腫瘍を( )という。
浸潤性増殖
悪性腫瘍(悪性新生物)
正常組織との間に境界があって正常組織を圧迫するように増殖のことを( )といって、
それは良性腫瘍である。
圧排性増殖
悪性腫瘍のうち、
上皮細胞に由来するものを( )、
非上皮細胞に由来するものを( )という。
がん腫(carcinoma)
肉腫(sarcoma)
( )に様々な遺伝的変化が起こることでがん遺伝子に変わり、
細胞のがん化を引き起こす。
がん原遺伝子
プロトがん遺伝子
変異が遺伝子機能を破壊するために危険につながる場合もある。
このような変異は一般に劣性、
すなわち影響が表れるには1対の遺伝子の療法ともが欠損あるいは不活性化する必要がある。
このような遺伝子を( )とよぶ。
がん抑制遺伝子
個別のがん特有の性質に注目して、
それらの形質発現を特異的に抑制してがんの増殖や進展を抑制するという治療薬も開 発されつつある。
こういった治療薬を(ソ )と呼ぶ。
分子標的治療薬
がん原遺伝子をがん遺伝子に変えるような遺伝的変化にはどのようなものがあるか、3つ。
①点突然変異によて遺伝子産物の機能が異常に亢進する。
②遺伝子のコピー数が増加する。
③染色体転座によって転写活性が高い領域に移動する。
分子標的治療薬によるがん治療の実例を3つ。
①がん細胞の増殖は( )に依存している場合が多いので、それの阻害薬を用いる。
②ホルモン依存性に増殖するがん細胞の場合はホルモン受容体の阻害薬を用いる。
③阻害薬の代わりに( )を用いる。
①チロシンキナーゼ
③モノクローナル抗体
＊1種類の抗体は1種類のB細胞クローンによって産生される抗体なのでモノクローナル抗体という。
mRNAから逆転写酵素を用いた逆転写反応によって合成されたDNAのことを何という？
cDNA
＊相補的(complementary)
元のRNAに相補的なDNA
実験系で細胞の癌化を判定するには、どのような観察結果から判定するか。
①接触阻止効果が消失している。
②軟寒天培地で増殖できる。(足場依存性を消失している。)
③ヌ ードマウスに接種すると腫瘤を形成する。
ts株で温度依存性に細胞の形質が変わるのはなぜか。
ts株では細胞癌化を引き起こすタンパク質に変異があり、
その立体構造は野生型タンパク質よりも温度変化に対して不安定で、
温度による影響を受けて変性しやすいから。
大腸癌は、( )から発生する悪性腫瘍(癌腫)である。
家族性大腸ポリポーシスという遺伝性疾患は( )の形式で遺伝し、それらは100%癌化することが知られている。
大腸粘膜上皮組織
常染色体優性
Vogelsteinらは、家族性大腸ポリポーシスの患者では( )の遺伝子の機能喪失が生じていることを発見した。
第5染色体長腕上(5q)
大腸癌において。
最初に5qに異常が生じ、
この領域にある遺伝子APCやMCCが機能を失うと、上皮細胞の( )が起こる。
過形成(増殖スピード＞アポトーシス)
＊APC: Antigen Presenting Cell
MCC: Mutated in Colorectal Cancer
大腸癌において。
過形成組織が良性腫瘍である( )を形成するが、
腺腫では ( )が起こっている。
腺腫(adenoma)
DNAの低メチル 化
大腸癌において。
第12染色体短腕(12p)にある遺伝子( )が活性化されて腺腫の悪性度が高まる(中期腺腫)。
K-ras
大腸癌において。
第18染色体長腕(18q)にある遺伝子( )が不活性化されて腺腫の悪性度がさらに高まる(後期腺腫)。
DCC
ここに第17染色体短腕(17p)にある遺伝子( )の不活性化が起こると腺腫が癌腫に転化する。
p53
Vogelsteinらは家族性大腸ポリポーシスの患者の腺腫、癌を観察して、 癌抑制遺伝子( )失活 →がん遺伝子( )活性化 →がん抑制遺伝子( )失活 →( )失活という多段階の経過で大腸がんが発生することを証明した。
APC(／MCC)
K-ras
DCC
p53
＊FAPは変異 APCまたは変異 DCCを受 け継ぐことで遺伝性に発症する。
( )が遺伝的に発生している場合、
第13染色体の長腕の一部(13q14)に欠失があることが判明している。
網膜芽細胞腫
(retinoblastoma)
＊常染色体優性、浸透率ほぼ1。
異常な染色体がもう一方の健常な染色体の13q14の位置に変異を起こす可能性は高い。
13q14に存在して網膜芽細胞腫の発症に関与する遺伝子はDryjaとWeinbergによって決定され、
( )と命名された。
間もなくその遺伝子産物は細胞周期の制御の中心役割を果たしていることが判明した。
RB
RetinoBlastoma
遺伝性に変異p53遺伝子が受け継がれる疾患として( )が知られている。
この症候群は常染色体優性遺伝を示し、若年で多臓器に発癌が起きる。
Li-Fraumeni症候群
細胞には父由来、母由来の2コピーのp53がある。
p53タンパク質は( )量体で、
野生型サブユニット( )個の封剛体のみが機能を持つ。
4
4
p53は野生型サブユニットの4量体でのみ機能を果たす。
そこで、一方のp53タンパク質に変異が起きただけで、
正常の機能を持ったp53タンパク質が形成出来る確率は( )に低下する。
1/16
＊ゆえに、一方の染色体状のp53に変異があるだけで、その機能は大きく低下して、次の変異が誘発されやすくなってしまう。
変異遺伝子が優性を示し、
かつ野生型遺伝子産物の機能を一見阻害する現象を( )という。
ドミナントネガティブ
＊多くの癌抑制遺伝子はドミナントネガティブ。
多量体タンパク質に限って見られる現象で、変異サブユニットが正常サブユニットと組み合わさっても機能を持ったタンパク質にならないというのが分子的基盤である。
タンパク質の中には対立遺伝子の一方から翻訳される量だけでは、
正常な機能を遂行するのに量が不足するものがある。この場合は、変異遺伝子をヘテロに持っていても発症することになり、優性遺伝を示す。
このような状況を( )という。
ハプロ不全
haploinsufficiency
家族性大腸ポリポーシスも
遺伝性網膜芽細胞腫も( )の形式で遺伝する。
常染色体優性
＊p53は正常サブユニットのみで構成された4量体でしか機能しないので、変異p53が 1コピー存在するとその機能は大きく低下し、高発癌性になる。
癌抑制遺伝子の遺伝子産物は( )として働くことが普通であるから、
癌抑制遺伝子の機能喪失が一方の相同染色体に起こるだけでも正常遺伝子産物の量は激減して癌抑制機能を失い、次の変異が起こりやすくなる。
ゆえに、癌抑制遺伝子の異常症は優性遺伝の形式をとる。
多量体
電離放射線であって
かつ電磁波であるものの名称を2つ挙げよ。
X線(from核外)
γ線(from核内)
DNAの分析：( )
RNAの分析：( )
タンパク質の分析：( )
DNAの分析：(Southern blotting)
RNAの分析：(Northern blotting)
タンパク質の分析：(Western blotting)
HcLa細胞の染色体には、
( )の 遺伝子の一部 (E6,E7遺伝子)が組み込まれている。
ヒトパピローマウイルス18型
HPV18
ミトコンドリアからシトクロームcが放出されるとアポトーシスが誘導されるが
この反応を促進•抑制するタンパク質をそれぞれ何という？
促進：Bax
抑制：Bcl-2
ウイルスが原因となって起こるヒトの癌の例について。 HTLV-1：( ) C型肝炎ウイルス：( ) B型肝炎ウイルス：( ) EBウイルス：( ) ヒトヘルペスウイルス 8型：( )
HTLV-1：成人T細胞白血病 C型肝炎ウイルス：肝細胞癌 B型肝炎ウイルス：肝細胞癌 EBウイルス：悪性リンパ腫 (or上咽頭癌、胃癌) ヒトヘルペスウイルス 8型：カポジ肉腫
上皮細胞が線維芽細胞の様な間葉系細胞の形態や機能を持つようになることを何という？
上皮間充織転換
EMT: Epithelia Mesenchymal Transition
TGF受容体は何型？
セリン•トレオニン型
＊TGF:Transforming Growth Factor
上皮細胞が線維芽細胞の様な間葉系細胞の形態や機能を持つようになることを何という？
上皮間充織転換
EMT: Epithelia Mesenchymal Transition
EMTが関連する経路として、
神経堤が何になる経路がある？(4つ)
①末梢神経のニューロン
②シュワン細胞
③メラノサイト
④副腎髄質細胞
間葉系細胞の中間径線維は何？
ビメンチン
標的mRNAに相同な塩基配列を持つ2本鎖RNAを導入し、
RNAiの機構を利用して標的mRNAを分解する方法を何という？
ノックダウン
標的DNAに相同で、
かつ標的遺伝子を破壊したDNAを導入して相同組換えの機構を利用し、
標的DNAの機能を破壊する方法を何という？
ノックアウト
目標とする細胞に感染するウイルスを用意し、
そのウイルスの中身の遺伝子を導入したい遺伝子で置き換え、
感染させる遺伝子導入方法を何という？
ウイルスベクター
子宮頸癌の原因：( )
子宮体癌の原因：( )
子宮頸癌の原因：(HPV)→dsDNAウイルス
子宮体癌の原因：(エストロゲンの過剰)
＊エストロゲンは子宮内膜増殖作用があるので、エストロゲンが過剰だと必要以上の増殖シグナルが入ってしまう。
DNAの損傷によってp53が蓄積される理由は？
本来Mdm2はp53を分解するが、
DNA損傷はATMを活性化させ、
ChK2(チェックポイントキナーゼ)がMdm2をリン酸化することで抑制する。
HIVの患者で非常に発症しやすいとされている3つの癌とは？
①子宮頸癌
②悪性リンパ腫
③カポジ肉腫
DNAのシトシン(C)がメチル化されると
その領域の転写は( )される。
理由を2つ。
抑制
①メチル化されたシトシンを認識して結合するタンパク質が結合してしまうため、転写を抑制する。
②メチル化されたシトシンの領域が転写に必要な転写因子がDNAに結合するのを阻害する。
塩基配列以外の遺伝情報のことを何という？
エピジェネティクな遺伝情報
大腸癌においてみれれるDNAの低メチル化は細胞の癌化とどのように関係あると考えられる？
おそらく低メチル化が起きたのは癌原遺伝子の付近で、
低メチル化によって癌原遺伝子が過剰に発現して、癌化に働いたと考えられる。
がん細胞では多くのmiRNAの異常が見つかっている。
また、がん細胞は全体的にDNAが低メチル化状態にあることが多い。
これによって( )の転位が起こりやすくなり、ゲノムが不安定化していることが考えられる。
レトロトランスポゾン
DNA2本鎖の一方の5’…CpG…3’のシトシンがメチ ル化されているときに、
相補鎖の 3’-CpG-5’のシトシンをメチル化する酵素を何という？
維持メチル化酵素
＊この酵素の働きによって、DNA複製の際にメチル化パターンは正確に維持されることになる。維持メチル化酵素は種を超えて保存されている発生に必要な酵素である。この遺伝子をノックアウトすると致死になり、個体は発生できない。
シトシンのメチル化は
( )位のCで起こる？
5
アザシチジンがメチル化を解除する機構を
アザシチンが細胞内でリン酸化を受けてDNA複製の際に取り込まれることをふまえて述べよ。
DNAのメチル化はシトシンの5位に起こるが、
アザシチジンは維持メチル化酵素の基質にならない。
＊アザシチジンでは5位のCがNに置換されている。
ウサギの耳にコールタールを塗布して人工的に化学発癌させた実験は誰によるもの？
山極勝三郎
本来、遺伝学は変異体を扱う研究分野である。 変異体の解析から遺伝子変異を探し、当該遺伝子 の機能を推定するのが正統的なやり方であるが、 cDNAを容易に得られる時代なので、遺伝子に変化を起こさせて、 そこからどう表現型が変わるかを見て遺伝子機能を推定する方法が考えられた。 このような手法(遺伝子変異→形質変化を見る方法)を( )という。
逆遺伝学 reverse genetics
＊もちろん、ヒトに変異遺伝子を導入するわけにはいかないから、モデル動物を利用したり、生化学的分析を行ったりする。
膀胱がんにおいては、( )の点突然変異が見られて、
変異によって( )活性を失っている。
K-ras
GTPase
＊増殖シグナルが入りっぱなしになるので異常増殖する。機能亢進型突然変異(Gain of Function)
増殖によって供給される細胞が
アポトーシスによって減少する細胞の数よりも多いことを何という＞
過形成
家族性大腸ポリポーシスは5qの異常によって( )の機能を失ってしまうことで、 →過形成 →エピジェネティックな変異である( ) →腺腫(adenoma) →( )活性化 →DCC不活性化 →p53不活性化 →癌腫
APC
DNAの低メチル化
K-ras
p53に働くユビキチンリガーゼの役割を担うタンパク質を何という？
Mdm2
＊p53タンパク質の分解を促進する。
ウイルスが原因となって起こるヒトの癌の例について。 ( )：成人T細胞白血病 ( )：肝細胞癌 ( )：肝細胞癌 ( )：悪性リンパ腫 (or上咽頭癌、胃癌) ( )：カポジ肉腫
HTLV-1：成人T細胞白血病 C型肝炎ウイルス：肝細胞癌 B型肝炎ウイルス：肝細胞癌 EBウイルス：悪性リンパ腫 (or上咽頭癌、胃癌) ヒトヘルペスウイルス 8型：カポジ肉腫
結合組織にある中胚葉由来の細胞の総称は？
間葉系細胞
細胞は増殖因子を受容することに増殖するが、
まず受容体に増殖因子が結合し、
引き続いて細胞内で( )残基のリン酸化がおこり、
増殖シグナルの伝達が開始する。
チロシン
＊芳香族アミノ酸でヒドロキシ基を持つのはチロシンのみ。
増殖シグナルは途中で( )と呼ばれるタンパク質の活性化を引き起こす。
それはGDPまたはGTPと結合するタンパク質であり、
GTP結合型が活性を持つ。
Ras
例）DNAポリメラーゼ遺伝子の転写が活性化され、細胞周期はS期に進行することになる。
フレームシフトとは？
塩基の挿入または欠失によって、コード領域の読み枠がずれてしまう変異
同義変異とは？
指定アミノ酸は変わらない
ミスセンス変異とは？
指定アミノ酸が性質の異なるアミノ酸に置換される。
ナンセンス変異
アミノ酸のコドンが終止コドンに変わる
生成物が自身の合成過程を阻害することを何という？
フィードバック阻害
フィードバック阻害の生理的意味とは？
産物が十分量あるときにその合成経路を抑制することで、代謝のバランスを保つ。
ニワトリに肉腫を発生させるRNAウイルスで、
史上最初に発見された癌ウイルスとは？
ラウス肉腫ウイルス(RSV)
上皮組織から発生する悪性腫瘍を癌腫と呼ぶが、非上皮組織から発生する悪性腫瘍を何と呼ぶか。
また、網膜芽細胞腫は癌腫か否か、理由をつけて答えよ。
非上皮性悪性腫瘍は肉腫と呼ぶ。
網膜芽細胞腫は上皮組織由来なので癌腫である。
p53は細胞内に常に低量発現である理由は？
p53はアポトーシスの誘導を行うなどの増殖を抑制するタンパク質だから。
テロメラーゼは( )と( )から成る。
逆転写酵素
RNA
＊hTERTは逆転写酵素の発現に作用するので癌化に働く。
シトクロームCがミトコンドリアから放出されるのを促進し、アポトーシスを誘発するのは何？
Baxタンパク質
＊E6タンパク質はBaxタンパク質に結合するので、アポトーシスの誘発を抑制するため癌化に働く。
( )は増殖に関わるタンパク質の発現を促進するが、
Rbが結合することによってその作用は抑制される。
E2Rb
シトクロームCがミトコンドリアから放出されるのを抑制し、アポトーシスを抑制するのは何？
Bcl-2
それぞれの現象の名前
上皮組織→間葉系細胞：
間葉系細胞→上皮組織：
上皮組織→間葉系細胞：EMT(Epithelial Mesenchymal Transision)
間葉系細胞→上皮組織：MET
EMTを起こさないがん細胞とは？
白血病
＊もともと上皮ではない。
p53の機能を3つ
①細胞周期の停止
②DNA修復酵素の発現
③アポトーシスの誘導
＊重要な癌抑制遺伝子
