Читать «Новое в современной генетике» онлайн - страница 89

Н. П. Дубинин

При индуцировании карциномы молочной железы у крыс действием нитрозомочевины были получены мутанты гена Н-ras-l. Показано, что это были генные мутации при замене одного нуклеотида. Кодон ГЦА в 12-м положении протоонкогена оказался преобразован в кодон ГАА через замену основания Г на основание А. В результате этот кодон кодировал в составе белка аминокислоту глутамин вместо аминокислоты глицин, что свойственно протоонкогену

(Sukumar et al., 1983). E. Сантос и соавторы (Santos et al., 1983) получили спонтанную мутацию в гене Ha-ras-1. Оказалось, что и в этом случае малигнизация клеток вызывалась появлением замены одного нуклеотида в протоонкогене. Эта замена опять произошла в том самом нуклеотиде, который активировал протоснкоген в случае Т24 карциномы мочевого пузыря человека. Однако если в случае Т24 гуанин путем трансверсии был заменен на тимин, то в онкогене, возникшем при спонтанном мутировании, гуанин был заменен на аденин. Соответственно для случая спонтанной мутации в 12-й позиции полипептида кодировалась аминокислота аспарагин. Удивительно, что замена разными аминокислотами валина в 12-й позиции белка р21 приводит к одинаковому биологическому эффекту в виде злокачественного роста. По-видимому, замена аминокислот в 12-й позиции в белке р21 влияет на вторичную структуру молекулы, вызывая новые связи в метаболизме. О. Фазано и соавторы (Fasano et al., 1984) провели опыты по мутагенной индукции онкогенов. Мутации индуцировались в протоонкогене H-ras человека, содержавшемся в плазмиде рТ24. В качестве мутагена использовался бисульфит. Тестом на появление мутаций злокачественности служили клетки N1H3T3. Учтено появление многих мутаций замены оснований в протоонкогене H-ras, однако большинство из них не обладало способностью вызывать злокачественную трансформацию. Мутации, способные инициировать рак, имели замены в специфичных положениях, а именно в 12, 13, 59 и 63-м. Появление онкогенов, вызываемых рак мочевого пузыря, связано с заменой в 12-м и 61-м кодонах. Среди мутантов, кроме того, найдены онкогены с заменами оснований в 13, 63, 69-м кодонах.

При установлении полной нуклеотидной последовательности протоонкогена с-Н-ras-l из меланомы больного японца (Sekiya et al., 1984) и сравнении ее с полной нуклеотидной последовательностью онкогена Ha-ras в составе генома вируса оказалось, что в этом случае превращение протоонкогена при его переходе в геном вируса обязано не действию промотора вируса, а точковой мутации, возникшей в протоонкогене. Эта мутация произошла во втором экзоне путем замены аденина на тимин. Под влиянием этой мутации в белке, кодируемом онкогеном, в 61-й позиции аминокислота лейцин оказалась замененной на глутамин (Sekiya et al., 1984).

Исследование молекулярной природы мутации, приводящей к появлению онкогена C-Ha-ras-1, показало, что в 118

F данном случае центральным событием, определяющим по-[ явление злокачественности, было появление точковой мутации, изменяющей один нуклеотид. В этих работах был дан пример того, как генная мутация превращает протоонкоген в активный онкоген, инициирующий рак. По такому же типу мутационных преобразований, по-видимому, происходит появление злокачественного роста и в ряде других случаев.