癌细胞是怎么发生的(2)基因及其表达(ZT)

由于网友的反馈,可能需要增加一些篇幅以补充一些基础知识,所以不知道分上中下是否能完成。且写了再说。这段因为涉及很多基本知识,比较枯燥,大家没兴趣可以跳过。
如上篇所说,必须在同一个细胞内,有2种基因都发生了突变,这个细胞才会变成癌细胞。

现在先要简单讲一下基因是什么。基因是一段DNA。一个能够用来造一个蛋白质分子的DNA碱基顺序链,就是一个基因。下面稍微展开一下

每个细胞都有功能,每个细胞的功能几乎都是由细胞内外的蛋白质完成的。如果说一个细胞是一个工厂,则每个蛋白质就是一个工人,或一个机器,各有功能。

蛋白质经常被消耗,或要制造新的细胞,所以细胞需要制造新的蛋白质。基因就是制造新的蛋白质的图纸,在每个细胞的细胞核所含的DNA中。

蛋白质是一根长长的氨基酸链,一共有20种氨基酸(即20种不同的链节),不同的排列形成几万种不同的蛋白质。DNA则是一个极其长的核酸链,由4种碱基(即4种不同的链节)排列成。每3个碱基可以代表1个氨基酸。如此,根据某一段DNA上的碱基顺序,就可以造出某一种蛋白质。就好比在派出所的本子上有很多人的名字,3个字代表1个人,找出一组名字,你可能可以找到一个居民小组。

人体细胞的DNA有29亿个碱基。不是所有DNA上的碱基都是基因,最终被用于造蛋白质。大多数蛋白质有一到数百个氨基酸组成,也就是说有几百个到上千个碱基代表一个蛋白质分子。这段代表了一个蛋白质分子的DNA称为一个基因。

人体细胞一共有大约2万多个基因,即2万多种蛋白质。如果每个需要1千个碱基,也只需要大约2千多万个碱基,再加上很多碱基顺序(顺序,Sequences,即一段碱基组成的DNA)和基因表达的调节有关,比如每段基因的前后甚至中间有很多顺序和这个基因的打开,关上,或增加减少表达有关。虽然如此,绝大多数的DNA是由无用的碱基顺序或目前还不知道功能的碱基顺序组成。

再用个通俗点的比喻。每个蛋白质分子好比一串蚂蚱,每串100到数百个。一共有20种蚂蚱,每种都有个3个字的名字。20种蚂蚱可以组成几万种蚂蚱串,人体内有2万多种蚂蚱串,遍布于细胞内外,甚至血液中,各种体液中。

DNA好比一根细绳上串着很多小木牌,每个木牌上一个字,赵钱孙李。蚂蚱的名字总是由这4个字组成,比如蚂蚱的名字可以是赵钱孙,钱钱孙,李钱孙,孙李赵,等等等等,共64个名字。但是只有20种蚂蚱,于是一个蚂蚱可以有2-4个名字,比如叫赵钱孙,孙钱孙,李钱孙的可能是同一个蚂蚱。
人体细胞内的木牌串很长,上面有29亿个木牌。蚂蚱串才2万多个,仅需要大约2千多万木牌就可以记录下这2万多个蚂蚱串上的蚂蚱的名字。剩下的那些木牌,要么和怎么串这些蚂蚱串有关,更多的是没有任何意义的或目前不知道代表什么意思的木牌串。

记住这些很重要,下面讨论引起癌症的突变的几率时有用。

还有网友问,什么叫表达,激活,打开,关闭等等。

现在可以说明一下这些概念了。人体的每个细胞都有这29亿碱基长的DNA,其中含有这2万多的基因。但不是所有细胞都需要造出这2万多个蛋白质。各种细胞所含的蛋白质种类是不同的。各种组织器官所以有各自的功能,就是因为其细胞所含的的蛋白质不同,导致结构和功能的不同。

这个细胞利用了某段基因造出了某个蛋白质,我们说这个基因被“表达”了,活被激活了,或被打开了。反之,没有造这个蛋白质,我们说这个基因没有被表达,或关闭了。

这就是关于基因及基因表达的一些基本知识。希望有助于理解癌细胞和基因突变的关系,也有助于理解其他和基因有关的疾病的机理。

下篇谈基因突变和癌细胞。

http://blog.wenxuecity.com/myblog/63039/201508/4297.html

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