एक ऑन्कोजीन एक जीन है जो बढ़ावा देता है कोशिका विभाजन. सामान्य कोशिकाएं कोशिका चक्र के अनुसार विभाजित होती हैं, एक नियंत्रित प्रक्रिया जो जीवित ऊतक में कोशिका वृद्धि और गुणन का समन्वय करती है।
एक कोशिका के विभाजित होने के बाद, यह इंटरफेज़ चरण में प्रवेश करती है, जिसके दौरान यह या तो एक नए विभाजन की तैयारी कर सकता है या विभाजित होना बंद कर सकता है।
ओंकोजीन हैं दोषपूर्ण या उत्परिवर्तित जीन जो आवश्यकता न होने पर भी कोशिका विभाजन को संचालित करता है।
प्रोटो ऑन्कोजीन और सामान्य कोशिकाएं
एक सामान्य कोशिका में, ओंकोजीन पूर्वगामी कहलाते हैं प्रोटो ओंकोजीन कोशिका वृद्धि को नियंत्रित करते समय शमन जीन जब विकास की आवश्यकता न हो तो कोशिकाओं को विभाजित होने से रोकें। कोशिका के आधार पर, प्रोटो ऑन्कोजीन या तो सक्रिय होते हैं और कोशिका विभाजित हो जाती है, या बंद हो जाती है और कोशिका विभाजित होना बंद कर देती है। वृद्धि या ऊतक-क्षति की मरम्मत जैसी प्रक्रियाओं के लिए, कोशिकाओं को तेजी से विभाजित करना पड़ता है, और प्रोटो ऑन्कोजीन को सक्रिय होने की आवश्यकता होती है।
सेल जैसे मस्तिष्क कोशिकाएं अत्यधिक विशिष्ट हैं और विभाजित नहीं करते हैं। इन कोशिकाओं में प्रोटो ओंकोजीन होते हैं बंद किया.
कभी-कभी एक प्रोटो ऑन्कोजीन क्षतिग्रस्त हो जाता है या उसके डीएनए को गलत तरीके से दोहराया जाता है। इस तरह के उत्परिवर्तन इसे स्थायी रूप से चालू कर सकते हैं या इसे बदल सकते हैं ताकि यह कोशिका विभाजन को और अधिक तीव्रता से चलाए। ये परिवर्तित जीन ऑन्कोजीन बन जाते हैं, और कुछ शर्तों के तहत, वे भगोड़ा कोशिका वृद्धि का कारण बनते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ट्यूमर और कैंसर होता है।
ऑन्कोजीन की उपस्थिति के अलावा, कैंसर के लिए अतिरिक्त कारक आवश्यक हैं, लेकिन ऑन्कोजीन मूल कारणों में से एक हैं।
सामान्य कोशिका विभाजन
में कोशिका चक्र, सामान्य कोशिकाएं समसूत्रण के दौरान विभाजित होती हैं और फिर में गुजरती हैं pass अंतरावस्था मंच। इंटरफेज़ के दौरान, कोशिकाएं या तो दूसरे विभाजन के लिए तैयार होती हैं या G. में प्रवेश करती हैं0 चरण जिसमें वे विभाजित करना बंद कर देते हैं।
यदि कोशिका को विभाजित करना है, तो वह दूसरे कोशिका चक्र से गुजरती है और दो समान संतति कोशिकाओं का निर्माण करती है। सामान्य प्रोटो ओंकोजीन सक्रिय होते हैं और कोशिका को विभाजित करते रहते हैं।
इस प्रकार का कोशिका विभाजन मृत कोशिकाओं को बदलने और युवा जीवों के विकास के लिए महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, त्वचा कोशिकायें बाहरी त्वचा परतों में कोशिकाओं को लगातार विभाजित और प्रतिस्थापित कर रहे हैं। शिशुओं की कोशिकाएं तेजी से विभाजित होती हैं और बच्चे को एक वयस्क के रूप में विकसित होने देती हैं। प्रोटो ऑन्कोजीन संकेतों पर प्रतिक्रिया करते हैं जो कहते हैं कि नई कोशिकाओं या अधिक कोशिकाओं की आवश्यकता होती है, और वे संकेतित आवश्यकता को पूरा करने के लिए कोशिकाओं को विभाजित करते रहते हैं।
ऑन्कोजीन और सेल डिवीजन
जैसे ही कोशिका एक कोशिका चक्र पूरा करती है, यह तीन. से होकर गुजरती है नियंत्रण केंद्र. इन बिंदुओं पर, सेल की स्थिति का आकलन किया जाता है। यदि सब कुछ सामान्य रूप से आगे बढ़ रहा है, तो कोशिका विभाजन की प्रक्रिया जारी रहती है। यदि दो नई कोशिकाओं के लिए गलत डीएनए या अपर्याप्त कोशिका सामग्री जैसी कोई समस्या है, तो प्रक्रिया रुक जाती है।
ऑन्कोजीन इन नियंत्रण बिंदुओं के संचालन को बाधित करते हैं। कोशिका चक्र को बाधित करने के लिए, प्रोटो ओंकोजीन निष्क्रिय हो सकते हैं या एक शमन करने वाला जीन कार्यभार संभाल सकता है। यदि एक प्रोटो ऑन्कोजीन एक ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तित हो गया है, तो यह कोशिका को समस्याओं के बावजूद विभाजन जारी रखने के लिए कह सकता है। परिणाम एक हो सकता है दोषपूर्ण कोशिकाओं का द्रव्यमान.
ऑन्कोजीन, डीएनए क्षति और कोशिका मृत्यु and
एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण नियंत्रण बिंदु इंटरफेज़ के अंत में आता है, इससे पहले कि कोशिका माइटोसिस चरण में विभाजित होना शुरू हो जाए। इस बिंदु पर, सेल यह सुनिश्चित करने के लिए जांच करता है कि डीएनए पूरी तरह से डुप्लिकेट किया गया है और डीएनए स्ट्रैंड में कोई त्रुटि नहीं है। विशिष्ट त्रुटियां डीएनए या गलत तरीके से प्रतिकृति जीन में टूट जाती हैं।
यदि डीएनए क्षति होती है, तो संबंधित प्रोटो ओंकोजीन को निष्क्रिय कर दिया जाना चाहिए और कोशिका को विभाजन प्रक्रिया को रोक देना चाहिए क्योंकि यह इसकी मरम्मत करने की कोशिश करता है। डीएनए. यदि एक ऑन्कोजीन मौजूद है, तो यह कोशिका को स्टॉप सिग्नल को अनदेखा करने और विभाजन जारी रखने में मदद कर सकता है।
नई कोशिकाओं में होगा दोषपूर्ण डीएनए और ठीक से काम नहीं कर पाएगा। कुछ मामलों में कोशिका वृद्धि जारी रहेगी, और बेटी कोशिकाएं एक ट्यूमर का निर्माण करेंगी।
कभी-कभी नियंत्रण बिंदु पर जांच से पता चलता है कि सेल डीएनए क्षति की मरम्मत के लिए बहुत गंभीर है। इस मामले में कोशिका को एक प्रक्रिया में मरना माना जाता है जिसे कहा जाता है apoptosis. जब ऑन्कोजीन मौजूद होते हैं, तो वे कोशिका को एपोप्टोसिस को बायपास करने में मदद कर सकते हैं और विभाजित करना जारी रख सकते हैं। नई कोशिकाओं को दोषपूर्ण डीएनए के साथ-साथ ऑन्कोजीन भी विरासत में मिलते हैं और असीमित कोशिका वृद्धि में विभाजित होना जारी रख सकते हैं।
ओंकोजीन और ट्यूमर वृद्धि
जब ऑन्कोजीन स्टॉप सिग्नल की उपस्थिति के बावजूद कोशिकाओं को विभाजित करने में मदद करते हैं, तो कोशिकाएं बहुत जल्दी एक छोटे ट्यूमर में विकसित हो सकती हैं। ऐसे ट्यूमर अपने आप में खतरनाक नहीं होते हैं क्योंकि उनके पास स्वतंत्र रक्त आपूर्ति नहीं होती है, और ट्यूमर कोशिकाएं माइग्रेट नहीं कर सकती हैं और पड़ोसी ऊतकों पर आक्रमण नहीं कर सकती हैं। मेटास्टेसिस के कारण ट्यूमर के विकास और कोशिका प्रवासन को आगे बढ़ने के लिए अतिरिक्त कारकों की आवश्यकता होती है।
कोशिका वृद्धि को विनियमित करने में मदद करने वाले प्रोटो ऑन्कोजीन के अलावा, कोशिकाओं में ट्यूमर शमन जीन भी होते हैं जो कोशिकाओं के अनियंत्रित विभाजन और रक्त वाहिकाओं के अनावश्यक विकास को सीमित करते हैं। बढ़ते ऊतक के लिए रक्त की आपूर्ति विकसित करना कहलाता है एंजियोजिनेसिस.
प्रोटो ऑन्कोजीन और ट्यूमर सप्रेसर दोनों जीन एंजियोजेनेसिस को नियंत्रित करें और सुनिश्चित करें कि यह असीमित सेल विकास का समर्थन नहीं करता है। जब प्रोटो ऑन्कोजीन ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तित होते हैं, तो वे एंजियोजेनेसिस को बढ़ावा देते हुए ट्यूमर सप्रेसर जीन के प्रभाव को बाधित करते हैं। ट्यूमर तब अपनी रक्त आपूर्ति के साथ बड़ा हो सकता है।
कभी-कभी ऑन्कोजीन न केवल कोशिका वृद्धि को बढ़ावा देते हैं बल्कि कुछ सेल कार्यों को भी सक्रिय करते हैं। के लिये रूप-परिवर्तन होने के लिए, कोशिकाओं को रक्त वाहिकाओं के माध्यम से नई साइटों पर जाना पड़ता है और वहां गुणा करना शुरू करना पड़ता है। ऑन्कोजीन सेल प्रवासी व्यवहार को सक्रिय कर सकते हैं।
अब ट्यूमर खतरनाक हो सकता है और कैंसर का विकास कर सकता है क्योंकि इसकी अपनी रक्त आपूर्ति होती है, और ट्यूमर कोशिकाएं नई रक्त वाहिकाओं के माध्यम से पलायन कर सकती हैं।
ओंकोजीन के उदाहरण
-
टीआरके: ट्रोपोमायोसिन रिसेप्टर किनेज जीन तंत्रिका तंत्र में कोशिका व्यवहार को नियंत्रित करता है। जब संबंधित ऑन्कोजीन सक्रिय होता है, तो यह कोशिका वृद्धि और गतिशीलता को प्रभावित करता है। ये प्रभाव कैंसर के विकास में योगदान कर सकते हैं।
- रास: प्रोटीन का आरएएस परिवार जीन को सक्रिय करता है जो पूरे शरीर में कोशिका वृद्धि, विभेदन और अस्तित्व को नियंत्रित करता है। संबंधित ऑन्कोजीन आरएएस प्रोटीन सक्रियण को स्थायी रूप से चालू कर देते हैं, जिससे अनियंत्रित कोशिका वृद्धि होती है।
- ईआरके: बाह्य संकेत-विनियमित किनेसेस इंटरपेज़ की शुरुआत में सेल माइटोसिस और सेल कार्यों को नियंत्रित करने में मदद करते हैं। संबंधित ऑन्कोजीन डीएनए प्रतिकृति के साथ कोशिकाओं की मदद करते हैं और कभी-कभी आरएएस ऑन्कोजीन के साथ मिलकर काम करते हैं।
- एमवाईसी: MYC जीन परिवार प्रोटो ऑक्टोजीन हैं जो डीएनए-से-आरएनए प्रतिलेखन को नियंत्रित करते हैं। ऑन्कोजीन के रूप में सक्रिय होने पर, वे कई जीनों को चालू करते हैं, जिनमें कोशिका वृद्धि को बढ़ावा देने वाले जीन शामिल हैं, और वे ट्यूमर के गठन में योगदान कर सकते हैं।
कैंसर ट्यूमर का गठन
उत्परिवर्तित प्रोटो ऑन्कोजीन से ऑन्कोजीन का निर्माण घातक कैंसर ट्यूमर के निर्माण का सिर्फ एक कारक है। कोशिका वृद्धि और नए ट्यूमर के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए विभिन्न ऑन्कोजीन को एक साथ काम करना पड़ता है रक्त वाहिकाएं.
ट्यूमर को दबाने वाले जीन को या तो बंद करना पड़ता है या वे स्वयं एक ऐसे रूप में उत्परिवर्तित हो सकते हैं जहां वे ट्यूमर के विकास को बढ़ावा देते हैं। अंत में, क्षतिग्रस्त डीएनए वाली कोशिकाओं की प्राकृतिक कोशिका मृत्यु या एपोप्टोसिस को दूर करना होगा।
जब ये सभी कारक एक साथ आते हैं, तो ऑन्कोजीन पहले दोषपूर्ण कोशिकाओं को छोटे ट्यूमर में विकसित होने में मदद करते हैं। फिर वे एंजियोजेनेसिस के माध्यम से रक्त वाहिकाओं के निर्माण को बढ़ावा देते हैं और ट्यूमर को और बढ़ने देते हैं। इस बिंदु पर कैंसर अभी भी स्थानीयकृत है और पड़ोसी ऊतक या रक्त वाहिकाओं के माध्यम से नहीं फैला है।
घातक कैंसर के विकसित होने के लिए, ट्यूमर कोशिकाओं में उनके प्रवासन कार्य को संबंधित ऑन्कोजीन द्वारा चालू किया जाता है। अब ट्यूमर कोशिकाएं आसन्न ऊतक में माइग्रेट कर सकती हैं और नए ट्यूमर पैदा करने के लिए पूरे शरीर में मेटास्टेसाइज कर सकती हैं। उस स्तर पर, ऑन्कोजीन ने घातक कैंसर का मामला बनाने में मदद की है।
मानव कैंसर की घटना
मानव ऑन्कोजीन सामान्य जीन के उत्परिवर्तन के माध्यम से कैंसर का कारण बन सकते हैं। आम कैंसर में फेफड़े का कैंसर, स्तन कैंसर, कोलोरेक्टल कैंसर और प्रोस्टेट ग्रंथि का कैंसर शामिल हैं। मानव कैंसर कोशिकाएं कोशिका प्रसार के माध्यम से फैलती हैं जबकि कैंसर चिकित्सा ट्यूमर के विकास और मेटास्टेसाइजिंग को रोकने की कोशिश करती है कीमोथेरपी तथा विकिरण उपचार.
कैंसर अनुसंधान रोगी के ट्यूमर की विशेष कैंसर कोशिकाओं को मारने के लिए उपचार को निजीकृत करने पर केंद्रित है। कैंसर कोशिका स्तर पर आणविक जीव विज्ञान का अध्ययन करना और यह देखना कि कैसे जीन अभिव्यक्ति प्रत्येक व्यक्ति के कैंसर की ओर जाता है रोगी के कैंसर के लिए विशिष्ट उपचार के अनुकूलन और दुष्प्रभावों को कम करने की अनुमति देता है।
इन उपचार रणनीतियों के परिणामस्वरूप, मानव कैंसर मृत्यु दर में गिरावट आई है, जबकि मानव कैंसर अधिक सामान्य हो गया है।