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第7章 刹车势:发现肿瘤抑制基因
常原癌基因的细胞时,无疑癌基因应占统治地位。它们奴役正常基因,迫使细胞失控生长。这就是说,原癌基因作为隐性基因副本,具有促进细胞按部就班、正常繁衍的功能;而突变癌基因是亢进的显性表达形式,是癌细胞不懈增殖的推动力。

    因此,由于哈里斯的生长正常化基因有着与原癌基因及癌基因极为不同的功能,有必要赋予它一个新的名称。根据它在细胞融

    ·48·合中的表现,它被称作肿瘤抑制基因。原癌基因亢进的显性形式和惰性、隐匿表达的肿瘤抑制基因似乎在癌症的形成中都有不俗表现。

    尽管要通过基因克隆技术分离出肿瘤抑制基因还须花上好几年时间,但是铁证如山,一切试图弄清癌症遗传基础的研究人员,都不能无视肿瘤抑制基因的存在。

    至此,癌症舞台上已经有两组基因演员登场亮相,每一组在控制细胞生长的机制中发挥着不同的作用。原癌基因宛如汽车的油门踏板,它的突变癌基因形式好比将油门一踩到底。相反,肿瘤抑制基因的功能就像到车,当正常细胞发育成癌细胞时,它们可能抛弃或者失活肿瘤抑制基因,导致刹车机制的缺陷。上述任一种机制似乎都可阐明细胞疯长的原理。

    癌症的形成存在两种大相径庭的解释,应该有所取舍。会不会有些肿瘤细胞通过一种机制实现癌变生长,而其他细胞则采用另一种机制呢?抑或癌细胞内部同时运作着两种机制?也许,踩足油门和刹车故障协力促成了癌症的发育。

    山重水复疑无路,答案不会那么快产生。但是,肿瘤抑制基因的发现确实开启了癌症研究的另一扇大门——癌症的遗传性。癌症常常有家族史,肿瘤抑制基因为许多家族性癌症的起源提供了一个理由。眼睛里的癌

    哈里斯的研究显示,肿瘤抑制基因的丧失在某些癌症的发生发展中起着关键作用。一旦细胞摒弃了该基因的抑制作用,细胞的生长程序也就猛然启动了。刹车失灵了,汽车就如脱缰野马,难免失控。

    细胞可以有很多方法失活或抛弃基因。几乎所有方法都是经由构成基因的DNA序列发生突变完成的。基因中间常有大段DNA碱基链缺失。偶尔,染色体中包含很多基因的某个区域会个被抛弃。

    但是,细胞去除一个基因的最简便、因而也是最常用的方法要微妙得多。在基因的碱基序列中只有一个碱基的变化——即点突变——最为常见。尽管微乎其微,但是如果这个改变发生在基因的某个关键序列上,会引发致命的后果。点突变可能在基因中插入某些不当的标点符号;由于这些标点通常标识着基因的结束,它们可能导致提前中断基因阅读,引起该基因指引的蛋白质缩量合成。此外,基因的蛋白质产物在其氨基酸链中可能发生某种改变,导致该蛋白质功能失调。不管突变范围大小如何,结果是一样的:细胞将无法得到突变基因的服务。

    事实上,丧失肿瘤抑制基因的过程要比上面所讲的更为复杂。几乎所有的人体细胞都拥有两份基因副本,它们分别来自父母双方的基因。就肿瘤抑制基因而言,两份基因副本给细胞提供了双保险。万一细胞意外失去了一个肿瘤抑制基因,另一份副本中的肿瘤抑制基因可以是绝好的替补队员。在减缓细胞生长方面,半个刹车垫几乎总是和一整个难分高下。

    这种双保险体现了人体为防止癌症形成的一般做法。细胞不大会丢失一个肿瘤抑制基因,至于同时失去两个,更是非常不可能。特别是通过突变失活而丧失基因,在每代细胞中通常只有百万分之一的可能性。因此,每代细胞同时丢失两份基因副本的概率是百万分之一的平方。可是,由于复杂的遗传机制,实际风险要高一点——高于十亿分之一,下文将讨论这样一些机制。即便如此,细胞粗心大意地丢失两份重要的生长控制基因的概率还是很小很
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