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生物學家發現上百個新致癌基因

褚志斌　(芝加哥大學博士後研究員)

一個包含英美荷澳比和中國香港的跨國性癌症基因體探索計畫(Cancer Genome Project)發現了將近120個新的致癌基因，這些基因一旦突變，將可能讓人體罹患癌症。這份研究發表在自然(Nature)雜誌(Greenman C. et al, Nature, 446: 153 – 158, 2007)。這些科學家利用人類基因體計畫(human genome project)龐大的基因資料庫，用大量系統性分析(systematic approach)的方法來分析518個蛋白質激脢基因(protein kinase gene)。蛋白質激脢(protein kinase)是一種能夠將其它蛋白質或受體(receptor)添加磷酸根(phosphate)使其活化的酵素。細胞內的許多調控細胞生長、細胞生理代謝、細胞存活、細胞周期等的訊息蛋白質和受體常藉由磷酸化(phosphorylation)與去磷酸化(de-phosphorylation)來調控其活性。這些磷酸化與去磷酸化生化反應需藉由蛋白質激脢(protein kinase)以及去磷酸脢(protein phosphotases)來催化磷酸根的添加或移除。這些蛋白質激脢一旦因為突變或其它因素失去控制，就可能讓細胞內各種生理調控出差錯，而使正常的體細胞轉型為癌細胞。

這些生物學家利用不同癌症的210種癌細胞，來和正常細胞作比較，研究看哪些蛋白質激脢基因在癌細胞內有突變，而正常細胞沒有。這些突變很可能就是導致這些激脢脫離正常控制、轉變成為致癌基因(oncogene)的原因。他們在癌細胞的蛋白質激脢基因中發現了超過1000種的突變，進一步的分析發現約有120種突變會促進細胞的生長或存活，使正常體細胞轉變為癌細胞。這些新發現的致癌基因依據統計分析最可能的20種致癌基因分別是TTN、BRAF、ATM、TAF1L、ERN1、MAP2K4、CHUK、FGFR2、NTRK3、MGC42105、TGFBR2、EPHA6、FLJ23074、ITK、DCAMKL3、STK11、PAK7、STK6、BRD2和PRS6KA2。目前已知約有350種基因突變和癌症的產生或惡化有關，其中有不少是蛋白質激脢，因此許多抗癌藥物是設計來抑制特定蛋白質激脢的活性，希望能藉此抑制癌細胞的生長或存活。而這新發現的120個致癌基因將會讓研發藥物的科學家多了許多可以研究的治療對象。