癌症

抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──下

2014/11/24
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抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──下
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

連結：抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──中

抑癌基因的產物也就是蛋白質，即抑癌蛋白，有些抑癌蛋白在調控上對於細胞週期有著減緩或抑制的功能，而有些抑癌蛋白對於細胞凋亡有促進的功能，另外更有些是對於細胞週期的調控與細胞凋亡的促進，這兩種功能兼具的抑癌蛋白。以目前科學研究對抑癌蛋白的功能了解，大致可區分為下列五種類群：

（一）抑制細胞週期持續進行的基因，若這些基因在細胞週期中沒有表達，則細胞週期就會中斷無法持續下去。有些抑癌蛋白就是抑制這類基因的表達，從而有效地抑制細胞的分裂。

（二）和細胞中受損的DNA結合，有些抑癌蛋白能與細胞週期中受損的DNA結合，使細胞停止分裂。若在細胞週期中有受損的DNA存在，則這個細胞不該進行細胞分裂，若DNA受到的損傷能修復，則細胞週期就能持續進行下去。

（三）促進細胞凋亡，當細胞週期中受損的DNA無法被修復的情況存在下，有些抑癌蛋白就會促進這個細胞開始細胞凋亡（計畫性細胞死亡），藉由少部分的細胞凋亡，進而來消除可能對生物體造成的更大危害的威脅，也就是防微杜漸。

（四）有些抑癌蛋白會參與細胞黏著，來防止腫瘤細胞的擴散，阻斷腫瘤細胞之接觸抑制的功能（正常細胞在生長擴散時有接觸抑制的功能），並抑制腫瘤轉移，這些蛋白也就是抑制轉移蛋白。

（五）DNA修復蛋白，若此類蛋白的基因突變，則產生癌症的風險會增加。例如：HNPCC基因的突變會導致罹患大腸癌的機率增加，MEN1基因的突變會使罹患多發性內分泌腫瘤的機率增加，BRCA基因的突變會造成罹患乳癌的機率增加。此外，若是降低DNA的修復率，則會增加突變率並造成突變在細胞中累積，最後將導致抑癌基因的失活，或是致癌基因的活化，進而造成癌症的發生。

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抑癌基因 ─ 中

2014/11/24
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抑癌基因 (Tumor Suppressor Gene) ──中
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

連結：抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──上

抑癌基因與致癌基因的功能相反，是一類抑制細胞過度生長、增殖的基因，也因此能抑制腫瘤的形成，進而抑制了癌症的產生。腫瘤就是因為細胞過度地生長、增殖所造成的細胞的異常病變。簡單區分致癌基因與抑癌基因導致癌症的差異，關鍵性的重點就在致癌基因是從原致癌基因活化，使正常細胞轉變為癌細胞，進而造成癌症的產生；而抑癌基因是因為失去功能（失活），結果讓正常細胞轉變成癌細胞，才會造成癌症的發生（圖三）。

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抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──上

2014/11/24
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抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──上
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

除了致癌基因（oncogene）外，還有另一群基因與致癌基因的功能相反，是抑制癌症發生的一群基因群，那就是所謂的「抑癌基因（tumor suppressor gene或antioncogene）」。

抑癌基因，又譯為「腫瘤抑制基因」、「抑瘤基因」、「抗癌基因」或「隱性癌基因」。最後一個譯名「隱性癌基因」是相對於致癌基因（oncogene）在遺傳學上的特徵表現是「顯性」，顯性的意思是指說控制同一性狀的兩個等位基因（allele）中，只要其中有一個等位基因發生異常或缺失，就會表現出異常的性狀。而「隱性」是指在控制同一性狀的兩個等位基因中，只有其中一個等位基因發生異常或缺失的話，另一個正常的等位基因，還是能維持細胞正常的生理功能，不會引發癌症的產生；抑癌基因是要在兩個等位基因同時都發生異常或缺失的情況下，才會表現出異常的性狀，也就是當抑癌基因的兩個等位基因都出現問題的情況下，就可能引起癌症的發生。

fig1 圖一、致癌基因譬喻卡通示意圖。原致癌基因維持細胞正常生長，當原致癌基因活化成為「致癌基因」，細胞生長將不受控制，最後導致癌症的發生。把細胞想像成一台車子，油門能控制車速多快，原致癌基因就像車子中的油門一樣，原致癌基因能決定細胞的生長與分化的速度，而致癌基因就像是被踩到底凹陷壞掉了的油門一樣，讓細胞的生長與分化失去控制。（黃培綺繪製）。

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致癌基因 ─下

2014/11/20
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致癌基因 (Oncogene) ─下
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

連結：致癌基因（Oncogene）──中

致癌基因（oncogene）這個名詞是在西元1969年，美國國家癌症研究所（National Cancer Institute, NCI）的兩位科學家羅伯特（Robert Huebner）和喬治（George Todaro）所命名。

而第一個被發現的致癌基因是Src基因，是一種發生在雞隻身上，會使雞的肌肉長出肉瘤（sarcoma）的基因，其基因的命名Src就是取自肉瘤的英文 sarcoma而來，此種肉瘤產生的原因，是因為雞隻被感染雞的反轉錄病毒感染所導致。而在西元1970年，美國柏克萊加州大學（University of California, Berkeley）的科學家史蒂夫·馬丁博士（G. Steve Martin）經實驗證實Src確實就是因為病毒感染而產生的致癌基因。

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致癌基因 ─中

2014/11/20
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致癌基因 (Oncogene) ─中
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

連結：致癌基因（Oncogene）──上

原致癌基因參與我們正常細胞生命週期的階段，包括在細胞生命中的「細胞生長」、「細胞分裂（cell division）」和「細胞分化（cellular differentiation）」等這三個階段。在某些特定情況下，像是長期接觸到致癌物質（carcinogen），例如致突變劑（mutagen）、輻射或放射性同位素（radionuclide）等，或是細胞被病毒（virus）感染，這些外來因素影響，會使正常細胞的DNA受到損害或基因表現量異常，若其結果導致原致癌基因發生突變（mutation）或基因大量表現的話，導致「致癌基因」發生，這樣就會進一步影響正常細胞的生命週期。

fig3

圖三、當細胞接受刺激使致癌基因被活化後，正常細胞轉變為癌細胞的示意圖。（翻譯自File:Oncogenes illustration.jpg – Wikimedia Commons. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oncogenes_illustration.jpg）。

正常的細胞除了幹細胞外，終其一生，其細胞生長、分裂的次數是有限制的，而且在細胞生命週期的最後，細胞會老化，最後死亡。

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致癌基因 ─上

2014/11/20
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致癌基因 (Oncogene) ─上
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

癌症（cancer）的前身是腫瘤（neoplasm, tumor），而腫瘤又區分成良性腫瘤（benign tumor）以及惡性腫瘤（malignant tumor），其中癌症就是屬於惡性腫瘤，所以癌症常被稱為惡性腫瘤。

在臺灣，根據衛生福利部（其前身為「行政院衛生署」）民國103年6月份公布的統計資料顯示，去年民國102年的十大死因依序是：（一）惡性腫瘤（癌症）；（二）心臟疾病；（三）腦血管疾病；（四）糖尿病；（五）肺炎；（六）事故傷害；（七）慢性下呼吸道疾病；（八）高血壓性疾病；（九）慢性肝病及肝硬化；（十）腎炎、腎病症候群及腎病變（圖一）。

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共生細菌會保護宿主？

2013/11/01
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共生細菌會保護宿主？
國立臺灣大學生命科學系助教范姜文榮

編譯來源：日本豐橋技術科學大學2013年7月9日發表《世界初、昆虫と融合した「用心棒バクテリア」を発見— キジラミ細胞内でしか生きられない共生細菌が、毒を合成して宿主を防衛 —》

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共生在生物進化中扮演重要的角色。(圖片來源：flickr用戶rakfb)

聽到「共生」這個名詞，一般人可能會聯想到高人氣的小丑魚與海葵間的互利共生關係，海葵具有毒性的刺絲胞可以保護小丑魚來躲避天敵，而小丑魚則提供食物的碎屑給海葵進食。另外，也許有些人知道我們的細胞內，具有進行有氧呼吸所需的粒線體，科學家認為粒線體原本是與細菌相似的原核生物，在不知原因下進入真核細胞後，粒線體負責提供能量給細胞，而細胞提供粒線體所需的蛋白質及脂肪等。以上這些現象顯示共生在生物進化中扮演重要的角色。

由日本豐橋技術科技大學為主，並與理化學研究所、東京大學、瑞士與德國的大學等所組成的研究團隊，合作解析出生存於柑橘類的重要害蟲─柑桔木蝨1內兩種共生細菌：韌皮部桿菌2與韌皮部桿菌新種3全部基因排列，並同時進行分子生物學、生化學、及藥理學的研究，結果發現前者是供應宿主必須胺基酸的營養共生體，後者則是會合成細胞毒素來保護宿主抵抗天敵的保衛共同體。先前所發現的共生細菌當中，從未具有防衛機能，這是首次發現生存細胞內的共生細菌，會合成毒性物質以保護宿主。

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啤酒花的妙用

2013/04/10
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啤酒花的妙用
臺灣大學科學教育發展中心陳藹然博士

啤酒花裡的苦味酸在釀造過程中加熱會變成異苦味酸，對糖尿病、某些癌症、發炎甚至對於減肥有幫助。(圖片來源：geograph.org.uk)

在炎熱的夏天來杯冰涼的啤酒，是許多人的最愛。啤酒獨特的香味和苦味來自於釀造過程中加入的啤酒花，這是因為啤酒花裡的苦味酸（humulones, α-lupulic acid)，在釀造過程中加熱會變成異苦味酸(Isohumulone)。研究顯示啤酒與其啤酒花酸對糖尿病、某些癌症、發炎甚至對於減肥有幫助。

對一般的釀酒師來說，他們大概不會在乎苦味酸的結構，但對醫藥研究的科學家而言，最新關於苦味酸精確結構的報導卻是顛覆了過去40年來的許多研究結果，並可能影響治療糖尿病、某些癌症以及其他疾病新藥的發展。

華盛頓大學的化學研究副教授韋納‧卡敏斯基 (Werner Kaminsky)，使用x-光結晶學決定啤酒花酸、苦味酸分子和一些其他衍生物的結構。苦味酸分子在釀造啤酒過程中由1個6碳環重排為5碳環，在釀造的最後，兩個側邊的基團可以同時在環的上方、下方或一上一下等4種方式排列。卡敏斯基告訴我們：「現在我們比較了解啤酒釀造過程中，苦味的啤酒花發生什麼事。」

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溶瘤病毒（Oncolytic Virus）與癌症的治療

2011/05/30
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溶瘤病毒（Oncolytic Virus）與癌症的治療
台北市立成功高級中學生物科張春梅老師/國立台灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯

溶瘤病毒（Oncolytic Virus）是一種能偏好感染並溶蝕腫瘤細胞的病毒。溶瘤病毒只針對腫瘤細胞而不影響正常組織的特性顯然可應用於癌症的治療，目前已經發展了幾種類型的溶瘤病毒療法（oncolytic virotherapeutics），包括直接以溶瘤病毒破壞癌細胞，或者修飾病毒做為專一性載體，將表現抗癌蛋白的基因攜入癌細胞中。

目前已經發展下列幾種類型的溶瘤病毒：

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