Microsoft word chapter 1 introduction

cơ chế của các quá trình tế bào trở nên rõ ràng.Văn bản cũng cung cấp hướng dẫn cho các quyết định hàng ngày có thể dẫn đến giảm nguy cơ ung thư.Việc dịch kiến thức về các con đường phân

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

CHƯƠNG 1

[Document subtitle]

TP.HCM, tháng 10 năm 2021

cơ chế của các quá trình tế bào trở nên rõ ràng.Văn bản cũng cung cấp hướng dẫn cho các quyết định hàng ngày có thể dẫn đến giảm nguy cơ ung thư.Việc dịch kiến thức về các con đường phân tử thành các liệu pháp quan trọng về mặt lâm sàng (được liên kết xuyên suốt văn bản bằng ký hiệu mục tiêu, “) ” sẽ được truyền đạt và tạo hứng thú học tập.Về mặt học thuật, bạn sẽ có được nền tảng về tế bào và sinh học phân tử của bệnh ung thư Quan trọng hơn, bạn sẽ phát triển một khuôn khổ trí tuệ mà trên đó bạn có thể thêm những khám phá mới mà bạn sẽ quan tâm trong suốt cuộc đời của mình.Mục tiêu của tôi khi viết cuốn sách này là truyền cảm hứng.Tôi sẽ cảm thấy vui lòng nhất nếu khi đọc cuốn sách này, bạn, độc giả, sẽ đóng góp trực tiếp vào lĩnh vực nghiên cứu ung thư Kiến thức là sức mạnh

Số liệu thống kê về bệnh ung thư gây sốc Cứ ba người thì có một người

bị ung thư trong suốt cuộc đời Siegel và cộng sự (2011) ước tính rằng 571,

950 người Mỹ sẽ chết vì ung thư vào năm 2011, và tỷ lệ tử vong (số người chết

vì ung thư mỗi năm trên 100.000 người) là hơn 200 đối với nam giới ở Anh vào năm 2008 (Tóm tắt tháng 6 năm 2011, Nghiên cứu Ung thư, Vương quốc Anh) Tỷ lệ mắc (số ca mới) trên toàn thế giới được ước tính là khoảng 12,7 triệu ca vào năm 2008 (Jemal và cộng sự, 2011) Những con số thật lạnh

lùng,tàn nhẫn và đau lòng sao Ẩn sau đó là nước mắt, sợ hãi, đau đớn, mất mát.Không ai bị loại trừ khỏi rủi ro Cần phải hiểu về bệnh và chuyển kiến thức của chúng ta thành các liệu pháp điều trị hiệu quả Để hiểu được quá trình sinh ung thư, theo đó một tế bào bình thường được biến đổi thành tế bào ung thư, chúng ta phải biết sự phức tạp của chức năng tế bào và các con đường phân tử làm nền tảng cho nó Chúng ta phải xem xét tế bào trong bối cảnh của toàn bộ

cơ thể Chúng ta có rất nhiều điều để học hỏi! Tuy nhiên, kiến thức về các chi tiết phân tử trong các con đường sinh hóa và tế bào quan trọng có thể được áp

100 loại ung thư đã được phân loại.Mô có nguồn gốc cung cấp các đặc điểm phân biệt của ung thư.Khoảng 85% ung thư xảy ra trong tế bào biểu mô và được phân loại là ung thư biểu mô.Ung thư có nguồn gốc từ tế bào trung bì (ví

dụ như xương, cơ) được gọi là sarcoma, và ung thư mô tuyến (ví dụ: vú) được gọi là ung thư biểu mô tuyến.Ung thư có nguồn gốc khác nhau có những đặc điểm riêng biệt.Ví dụ, ung thư da có nhiều đặc điểm khác với ung thư phổi.Yếu

tố chính gây ung thư ở mỗi mô đích là khác nhau: bức xạ tia cực tím (UV) từ mặt trời có thể dễ dàng nhắm vào da, trong khi hít phải khói thuốc lá có thể nhắm vào phổi.Ngoài ra, như sẽ được xem xét chi tiết ở phần sau, có sự khác biệt về cơ chế phân tử liên quan đến quá trình sinh ung thư trong mỗi loại tế bào và kiểu lây lan của tế bào từ vị trí chính.Điều trị phải được áp dụng khác nhau.Phẫu thuật cắt bỏ khối ung thư phù hợp với da hơn phổi.Quan điểm ban đầu này thể hiện nhiều lớp phức tạp mà dường như không thể vượt qua được để phân tích nhằm cải thiện phương pháp trị liệu thông thường Tuy nhiên, mặc dù các tuyến tế bào và phân tử bên dưới có thể khác nhau, nhưng kết quả cuối cùng là giống nhau.Vào năm 2000, dựa trên những phân tích, Hanahan và Weinberg xác định sáu dấu hiệu của hầu hết, nếu không nói là tất cả, ung thư

Họ đã đề xuất tiềm năng tái tạo, sự hình thành mạch (sự hình thành các mạch máu mới), và sự xâm lấn và di căn là những yếu tố cần thiết cho quá trình sinh ung thư.Gần đây hơn, họ đã sửa đổi khái niệm của mình để bao gồm hai đặc điểm cho phép, sự không ổn định của bộ gen và sự tích tụ thúc đẩy khối u, rất quan trọng để có được sáu dấu hiệu của ung thư và họ làm nổi bật hai dấu hiệu mới nổi, lập trình lại quá trình chuyển hóa năng lượng và tránh sự phá hủy miễn dịch (Hanahan và Weinberg, 2011).Hai quá trình cuối cùng được coi là dấu hiệu mới nổi vì mối quan hệ của chúng với sáu dấu hiệu đã được đề cập trước đây cần được nghiên cứu thêm, mặc dù có bằng chứng về tầm quan trọng của chúng trong sinh ung thư.Các dấu hiệu đã hình thành và các dấu hiệu mới

3

nổi, cùng với các đặc điểm cho phép (Hình 1.1) sẽ được xem xét chi tiết trong văn bản này và mỗi dấu hiệu là một lộ trình mục tiêu tiềm năng cho việc thiết

kế các phương pháp trị liệu mới

Hình 1.1 Các dấu hiệu nhận biết của bệnh ung thư Tái bản và sửa đổi từ Hanahan, D và Weinberg, R.A (2011) Dấu hiệu của ung thư: thế hệ tiếp theo

Tế bào quyển 100, trang 646, bản quyền (2011), với sự cho phép của Elsevier

Science Xem ở trang 3

 Tín hiệu của ung thư

 Tính tự chủ về tín hiệu tăng trưởng:

+ Tế bào bình thường cần tín hiệu bên ngoài từ các yếu tố tăng trưởng để phân chia

+ Tế bào ung thư không phụ thuộc vào tín hiệu yếu tố tăng trưởng bình thường

+ Các đột biến mắc phải và các quá trình nhân tố tăng trưởng ngắn mạch dẫn đến sinh trưởng không được kiểm soát

 Tránh xa các tín hiệu ức chế tăng trưởng:

+ Các tế bào bình thường phản ứng với các tín hiệu ức chế để duy trì cân bằng nội môi (hầu hết các tế bào của cơ thể không tích cực phân chia)

+ Tế bào ung thư không đáp ứng với các tín hiệu ức chế tăng

trưởng

 Tiềm năng sao chép không giới hạn:

+ Các tế bào bình thường có một thiết bị đếm tự động để xác định một số lượng hữu hạn các tế bào nhân đôi sau đó chúng trở nên già đi Thiết bị đếm tế bào này là sự rút ngắn các đầu mút của nhiễm sắc thể, telomere, xảy ra trong mỗi vòng sao chép DNA + Tế bào ung thư duy trì độ dài của telomere

+ Thay đổi quy định về bảo trì telomere dẫn đến tiềm năng nhân rộng không giới hạn

 Sự viêm thúc đẩy khối u (một đặc điểm kích hoạt):

+ Hầu như tất cả các khối u đều chứa các tế bào miễn dịch gây viêm

+ Viêm là một phản ứng miễn dịch có thể tạo điều kiện thuận lợi cho khả năng thu nhận các dấu hiệu cốt lõi của bệnh ung thư Ví

dụ, các tế bào viêm có thể cung cấp các yếu tố tăng trưởng và các enzym thúc đẩy quá trình hình thành mạch và xâm lấn

+ Ngoài ra, các tế bào viêm nhiễm có thể giải phóng ra các loại oxy

có khả năng gây đột biến

 Xâm lấn và di căn:

+ Các tế bào bình thường duy trì vị trí của chúng trong cơ thể và thường không di chuyển

+ Sự di chuyển của tế bào ung thư đến các bộ phận khác của cơ thể

là nguyên nhân chính gây tử vong do ung thư

+ Những thay đổi của bộ gen có thể ảnh hưởng đến hoạt động và / hoặc mức độ của các enzym tham gia vào quá trình xâm nhập hoặc các phân tử liên quan đến sự kết dính tế bào - tế bào hoặc tế bào - ngoại bào

 Sự hình thành mạch (hình thành mạch máu mới):

cũng cạnh tranh hiệu quả với

các mô khỏe mạnh để lấy

chất dinh dưỡng và oxy

+ Tế bào bình thường phụ thuộc vào mạch máu để cung cấp oxy và chất dinh dưỡng nhưng cấu trúc mạch ít nhiều không đổi ở người trưởng thành

+ Tế bào ung thư gây ra sự hình thành mạch, sự phát triển của các mạch máu mới, cần thiết cho sự tồn tại và mở rộng của khối u + Thay đổi sự cân bằng giữa chất cảm ứng và chất ức chế tạo mạch

có thể kích hoạt công tắc tạo mạch

 Sự bất ổn định và đột biến gen (một đặc điểm cho phép):

+ Việc có được các dấu hiệu cốt lõi của bệnh ung thư thường phụ thuộc vào sự thay đổi bộ gen

+ Các quá trình sửa chữa DNA bị lỗi có thể góp phần vào sự bất ổn định của hệ gen

 Tránh sự chết của tế bào:

+ Các tế bào bình thường bị loại bỏ bởi quá trình apoptosis, thường

là do phản ứng với tổn thương DNA

+ Tế bào ung thư trốn tránh các tín hiệu apoptotic

 Tái lập trình chuyển hóa năng lượng (dấu hiệu mới nổi):

+ Nhu cầu phân chia không kiểm soát của tế bào tăng lên trong nhiên liệu và các tiền chất sinh tổng hợp có được bằng cách điều chỉnh chuyển hóa năng lượng

+ Không giống như tế bào bình thường, tế bào ung thư thực hiện quá trình đường phân ngay cả khi có oxy Các chất trung gian đường phân có thể được sử dụng trong các con đường sinh tổng hợp

Ung thư được đặc trưng bởi sự phát triển không kiểm soát của tế bào và sự xâm lấn & lây lan của các tế bào từ vị trí xuất phát của chúng Điều này dẫn đến

sự phân biệt giữa khối u lành tính và khối u ác tính Một khối u lành tính không phải là bằng chứng của ung thư Các khối u lành tính không lây lan khắp cơ thể (nghĩa là chúng không di căn), mặc dù một số có thể đe dọa tính mạng do vị trí của chúng (ví dụ: một khối u não lành tính có thể rất khó để loại bỏ) Mặt khác, các khối u ác tính không còn bao bọc, cho thấy các đặc điểm của sự xâm lấn và di căn

6

 Tế bào ung thư có thể được phân biệt với tế bào bình

thường trong điều kiện nuôi cấy tế bào:

Thông thường, các tế bào phát triển như một lớp, hoặc một lớp, trong đĩa Petri do đặc tính được gọi là sự ức chế tiếp xúc; tiếp xúc với các tế bào lân cận sẽ kìm hãm sự phát triển

Tế bào bị biến đổi (tế bào đã trở thành tế bào ung thư) thu được các kiểu hình sau:

+ chúng không thể hiện sự ức chế tiếp xúc và thay vào đó phát triển thành đống tế bào hoặc “ổ” chống lại một lớp tế bào bình thường + chúng có thể phát triển trong điều kiện ít huyết thanh

Sự tích tụ các đột biến trong tế bào theo thời gian thể hiện một quá trình gồm nhiều bước làm cơ sở cho quá trình sinh ung thư Yêu cầu về sự tích lũy các đột biến theo thời gian giải thích tại sao có sự gia tăng nguy cơ mắc bệnh ung thư theo tuổi tác và tại sao bệnh ung thư ngày càng phổ biến hơn trong thời gian qua khi tuổi thọ của con người tăng lên Đã có nhiều trường hợp can-chứng hơn trong những năm gần đây vì chúng ta đang sống lâu hơn Tuổi thọ thế giới tăng hơn gấp đôi trong hai thế kỷ qua, từ khoảng 25 tuổi lên khoảng 65 tuổi đối với nam giới và 70 tuổi đối với phụ nữ, và một số dân số, chẳng hạn như phụ nữ Nhật Bản, hiện đang hưởng thụ tuổi thọ gần 85 năm (dữ liệu trong Oeppen và Vaupel, Năm 2002) Chúng ta càng sống lâu càng có nhiều thời gian để DNA của chúng ta tích tụ các đột biến có thể dẫn đến ung thư Tuy

7

nhiên, có khả năng xảy ra rằng trong một tỷ lệ nhỏ các khối u, một sự kiện thảm khốc trong tế bào có thể dẫn đến ngay lập tức nhiều đột biến và gây ra ung thư (được mô tả thêm trong chương tiếp theo) Điều thú vị là chỉ có 5-10% đột biến được quan sát được cho là có liên quan trực tiếp đến việc gây ung thư dựa trên mô hình toán học Ước tính này cung cấp cơ sở cho sự lạc quan hiện tại trong lĩnh vực trị liệu phân tử Hầu hết tất cả các đột biến được xác định trong tế bào khối u là đột biến soma, theo đó DNA của tế bào soma (cơ thể) đã

bị hư hỏng Những đột biến này không được truyền cho thế hệ con cháu tiếp theo, và do đó không thể di truyền, nhưng chúng được truyền cho các tế bào con sau khi phân chia tế bào Những thay đổi kế thừa của hệ gen và cấu trúc nhiễm sắc thể cũng đóng một vai trò trong sinh ung thư (thảo luận ở Chương 3) Như vậy, ung thư được coi là bệnh của bộ gen ở cấp độ tế bào Chỉ những thay đổi trong DNA của tinh trùng hoặc tế bào trứng, được gọi là đột biến dòng mầm, sẽ được chuyển sang giai đoạn đầu xuân Một số đột biến dòng mầm có thể làm tăng nguy cơ phát triển ung thư nhưng hiếm khi liên quan đến việc gây ung thư ngay lập tức Tế bào ung thư tiếp tục thay đổi hành vi của chúng khi chúng tiến triển Những thay đổi nặng nề của một tế bào do sự tích tụ của các đột biến di truyền mang lại lợi thế phát triển so với các tế bào láng giềng của nó diễn ra theo kiểu tương tự với sự tiến hóa của Darwin: các sự kiện cơ hội làm phát sinh các đột biến dẫn đến thay đổi kiểu hình và cho phép thích nghi với môi trường, dẫn đến việc lựa chọn và tồn tại những con khỏe mạnh nhất Điều này phân loại cơ chế của ung thư là tuân theo "trật tự tự nhiên" và không thể tránh khỏi về mặt thống kê, và được Mel Greaves thảo luận trong cuốn sách Cancer: The Evolution Legacy (2001) của ông Sự tích tụ các đột biến chỉ xảy

ra sau khi các cơ chế bảo vệ của tế bào (ví dụ như sửa chữa DNA) đã bị loại bỏ Bất kỳ thay đổi nào của DNA không được sửa chữa trước khi phân chia tế bào tiếp theo sẽ được truyền cho các tế bào con và vẫn tồn tại Tế bào dựa vào một

số quá trình để sửa chữa DNA bị hư hỏng Trong trường hợp DNA bị tổn

thương nghiêm trọng, tế bào sẽ tự sát để bảo vệ toàn bộ cơ thể khỏi sự biến đổi

tế bào Các chi tiết phân tử của các quá trình này và các đột biến làm tổn hại chúng sẽ được mô tả trong Chương 2 và 7 Do đó, nhiều cơ chế tồn tại để ngăn chặn các sự kiện gây ung thư, nhưng việc đặt nặng hệ thống sẽ làm tăng xác suất tế bào mang đột biến có hại thoát khỏi sự giám sát

8

1.2.1 Tăng trưởng, sự chết tế bào và sự biệt hóa quy định

số lượng tế bào

Hình 1.2 Sự tăng trưởng, quá trình chết rụng và sự biệt hóa ảnh hưởng đến số

lượng tế bào (xem phần giải thích)

Có ba quá trình quan trọng góp phần vào số lượng tế bào thuần tổng thể

ở một cá thể Đầu tiên, sự tăng sinh tế bào (phân chia tế bào, tăng trưởng tế bào)

là rõ ràng nhất Sự phân chia tế bào dẫn đến hai tế bào con Thứ hai, việc loại

bỏ tế bào bằng cách chết tế bào theo chương trình cũng ảnh hưởng đến số ô ròng Cuối cùng, trong quá trình biệt hóa, các tế bào có thể bước vào giai đoạn phát triển không hoạt động của tế bào và do đó sự biệt hóa có thể ảnh hưởng đến số lượng tế bào thuần Đột biến DNA làm thay đổi chức năng của các gen bình thường liên quan đến tăng trưởng, quá trình chết theo quy trình hoặc sự biệt hóa có thể ảnh hưởng đến sự cân bằng số lượng tế bào trong cơ thể và dẫn đến tăng trưởng không được kiểm soát Kiểm tra mô hình đơn giản thể hiện trong Hình 1.2 Nếu bốn trong số chín tế bào được hiển thị trong Hình 1.2 (a) phân chia e, và bốn tế bào được lập trình để chết theo quá trình sự chết , và một

tế bào biệt hóa (vì vậy tế bào không chết cũng không phân chia) thì số tế bào sẽ vẫn như cũ (Hình 1.2b ; các ô còn lại được hiển thị bằng màu đỏ) Tuy nhiên, nếu quá trình sự chết bị chặn ở một tế bào và thay vào đó tế bào đó phân chia, tổng số tế bào sẽ tăng lên 11 (Hình 1.2c) Tương tự, nếu sự khác biệt trong một

9

tế bào bị chặn và tế bào đó phân chia, như trường hợp của một số bệnh bạch

cầu, số lượng tế bào cũng sẽ tăng lên Do đó, một sự thay đổi trong các quá

trình tăng trưởng, quá trình chết rụng hoặc biệt hóa có thể làm thay đổi số

lượng tế bào Các gen bình thường có thể được kích

hoạt bằng cách đột biến để gây ung thư được gọi là

proto-oncogenes Proto-oncogenes đóng vai trò chức

năng trong các tế bào bình thường Thuật ngữ này

nhắc nhở chúng ta rằng tất cả các tế bào bình thường

đều có gen có khả năng trở thành chất gây ung thư

1.2.2 Các gen sinh ung thư và gen ức

chế khối u

Sự tăng trưởng được điều chỉnh bởi cả các

yếu tố phân tử tích cực và tiêu cực Vì vậy, để tăng

trưởng, cần tăng cường các yếu tố tích cực hoặc làm

cạn kiệt các yếu tố tiêu cực Lưu ý rằng các yếu tố

này là sản phẩm của gen và tất cả các tế bào, ngoại

trừ tế bào trứng và tinh trùng, đều chứa hai alen của

mỗi gen Có hai loại gen đột biến chính góp phần hình thành ung thư: gen sinh

ung thư và gen ức chế khối u (Hình 1.3) Mô tả chung về gen sinh ung thư là

gen bị đột biến để sản phẩm protein của nó được tạo ra với số lượng cao hơn

hoặc có hoạt tính tăng lên và do đó hoạt động theo cách chủ đạo để bắt đầu

hình thành khối u "Chiếm ưu thế" là đặc điểm mà một đột biến chỉ ở một alen

là đủ để gây ra hiệu ứng Ví dụ, một gen sinh ung thư tạo ra số lượng tăng lên

của một yếu tố tăng trưởng cụ thể (ví dụ: yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc từ

tiểu cầu) kích thích tăng trưởng một cách không thích hợp Một ví dụ khác là

gen sinh ung thư tạo ra thụ thể yếu tố tăng trưởng với hoạt động gia tăng vì nó

đã được thay đổi để nó luôn ở trạng thái “bật” và không cần yếu tố tăng trưởng

để truyền tín hiệu vào tế bào

DỪNG LẠI SUY NGHẪM

Vì vậy, một đột biến trong gen hemoglobin có khả năng gây ra chứng can thiệp? Không, bởi vì chức năng của hemoglobin không ảnh

hưởng đến sự phát triển, biệt hóa hoặc chết của tế bào và không dẫn đến sự phát triển không rõ ràng của tế bào máu Gen hemoglobin không phải là gen sinh ung thư

10

Hình 1.3 Các tế bào sinh ung thư và gen ức chế khối u

Các gen ức chế khối u mã hóa các protein có vai trò ức chế cả sự phát triển và hình thành khối u Mất ức chế sinh trưởng xảy ra khi đột biến làm mất chức năng của các gen này Do đó, tăng trưởng được cho phép Đột biến ức chế khối u chủ yếu có tính chất lặn vì một alen nguyên vẹn thường đủ để ức chế sự phát triển; do đó cả hai alen của gen phải bị đột biến trước khi sự mất chức năng thực sự được nhìn thấy về mặt kiểu hình Các đột biến lặn hỗ trợ giả

thuyết hai lần trúng đích của Knudson, mô hình cổ điển được sử dụng để giải thích cơ chế đằng sau hoạt động ức chế khối u (xem Chương 6 và Hình 6.2)

Nó nói rằng cả hai alen cần phải bị đột biến (lặn) để kích hoạt chất sinh ung thư

Mô hình này đã được sử dụng để giải thích cơ chế đằng sau các điều kiện khiến các cá nhân tăng nguy cơ ung thư Bệnh nhân thừa hưởng một alen ức chế khối

u bị đột biến và có thể có đột biến soma thứ hai theo thời gian Do đó, những bệnh nhân này có “khởi đầu” hướng tới một kiểu hình ung thư trong cuộc chạy đua tích lũy các đột biến Bằng chứng gần đây cho thấy có một cơ chế thay thế cho các gen ức chế khối u cụ thể, được gọi là hiệu suất đơn bội, theo đó chỉ một alen bị đột biến có thể dẫn đến kiểu hình ung thư Như thuật ngữ gợi ý, một alen bình thường tạo ra một nửa (“haplo-”) số lượng sản phẩm protein được tạo

ra bởi các tế bào bình thường và điều này không đủ để ngăn chặn sự hình thành khối u trong những trường hợp này.Điều này đã được chứng minh đối với các

11

gen điều chỉnh quá trình sửa chữa DNA và phản ứng tổn thương DNA, do đó hoạt động giảm dẫn đến sự bất ổn định về di truyền Liều lượng gen cũng có thể ảnh hưởng đến phổ của các khối u được quan sát thấy; haploinsufficiency

có thể gây ung thư ở một số loại tế bào và đột biến lặn có thể gây ung thư ở các loại tế bào khác (Fodde và Smits, 2002) Các trường hợp ngoại lệ khác đối với giả thuyết trúng hai đòn của Knudson sẽ được thảo luận trong Chương 6

Tất cả các tế bào ung thư ở một bệnh nhân đều phát sinh từ một tế bào duy nhất có chứa sự tích tụ các đột biến khởi đầu; nói cách khác, sự phát triển của ung thư là vô tính Người ta thường cho rằng chỉ một trong số 1014 tế bào trong cơ thể cần được biến đổi để tạo ra khối u Tuy nhiên, các nghiên cứu về

tế bào gốc trưởng thành gần đây đã đóng góp vào sự hiểu biết của chúng ta về chất sinh ung thư Tế bào gốc là những tế bào chưa biệt hóa có khả năng tự đổi mới và tạo ra những thế hệ con cháu đã biệt hóa Tế bào gốc bình thường có thể

là điểm khởi đầu chính cho quá trình sinh ung thư ở một số bệnh ung thư vì cả

tế bào ung thư và tế bào gốc đều sử dụng và dựa vào các chương trình phân tử

tự đổi mới Ngoài ra, ung thư có nhiều khả năng phát triển trong các tế bào đang tăng sinh tích cực vì có nhiều cơ hội cho các đột biến tích tụ hơn; tế bào gốc bình thường tiếp tục tăng sinh trong thời gian dài Các khái niệm này sẽ được thảo luận kỹ hơn trong Chương 8

Các khái niệm được mô tả trong phần này gợi ý rằng ung thư là một bệnh của bộ gen ở cấp độ tế bào

 Xác định ung thư bằng các xét nghiệm biến đổi tế bào

Thí nghiệm nguyên mẫu được sử dụng để chứng minh sự hiện diện của gen gây ung thư là để kiểm tra sự biến đổi tế bào trong nuôi cấy DNA quan tâm được phân lập và đưa vào dòng tế bào tiêu chuẩn được gọi là NIH / 3T3 (tế bào nguyên bào sợi của chuột) bằng cách kết tủa hoặc kết hợp điện tử canxi

photphat Nếu DNA thử nghiệm có chứa gen sinh ung thư, các ổ (đã đề cập trước đó) sẽ hình thành và sẽ dễ dàng được xác định dựa trên một lớp đơn của các tế bào NIH / 3T3 chưa được biến đổi

Bằng chứng tương quan (bằng chứng “cho thấy nó”) ghi lại những quan sát giữa hai sự kiện và có mối quan hệ mật thiết yếu mà sự kiện này có thể gây ra

sự kiện kia Ví dụ, một gen từ một mẫu khối u có đột biến so với gen cùng loại được phân lập từ mô lành Loại bằng chứng này cung cấp một điểm khởi đầu tốt nhưng không phải là bằng chứng đặc biệt mạnh và thậm chí có thể là ngẫu nhiên

Bằng chứng mất chức năng (bằng chứng “chặn nó”), sử dụng các kỹ thuật khác nhau để ức chế chức năng của gen, sản phẩm gen hoặc yếu tố quan tâm khác Các kháng thể ngăn chặn chức năng của protein và đánh gục chuột là những kỹ thuật thí nghiệm phổ biến được sử dụng để điều tra tình trạng mất chức năng Phải có các biện pháp kiểm soát thích hợp để đảm bảo rằng chỉ có mục tiêu bị ảnh hưởng

Bằng chứng đạt được chức năng (bằng chứng “di chuyển nó”) là loại bằng chứng mạnh nhất và được thu thập khi yếu tố quan tâm của bạn được chuyển đến một vị trí mới và gây ra một sự kiện nguyên nhân tại một thời điểm hoặc địa điểm mà nó thường không xảy ra Đây là bằng chứng mạnh mẽ Các

plasmid DNA tái tổ hợp có thể được xây dựng nhờ đó vùng mã hóa của gen quan tâm được đặt dưới sự kiểm soát của trình tự khởi động chỉ đạo sự biểu hiện của gen trong một mô khác hoặc vào một thời điểm khác Chuyển nạp DNA của các tế bào trong nuôi cấy và sản xuất động vật chuyển gen với các plasmid tái tổ hợp như vậy là các kỹ thuật thực nghiệm quan trọng được sử dụng để chứng minh sự tăng chức năng

Khi bạn đọc các tài liệu khoa học, hãy cố gắng phân loại bằng chứng được trình bày thành các loại “hiển thị nó”, “chặn nó” hoặc “di chuyển nó” để phát triển khả năng phân tích dữ liệu của bạn (Adams, 2003) Nhìn chung, lĩnh vực