线粒体DNA与肿瘤发生的关系

・382・

线粒体DNA与肿瘤发生的关系

陶慧,刘淑萍。

(内蒙古医学院生物化学教研室.内蒙古呼和浩特010059)

摘要:残粒体在细胞能量代谢,氧自由基生成和细胞凋亡中发挥重要作用。肿瘤细胞的线粒俸功能障碍是其重要的特征之一。正常细胞线粒体在分子、生化、代谢和遗传水平上明显区别于癌细胞。绒粒体DNA(mi-

tochondria

DNA。mtDNA)是核外唯一的遗传物质,线拉体基因组与肿瘤的关系日益受到关注。mtDNA编码参与

氧化磷酸化和^TP生成所需多肽,由于其独特的生物学环境和结构特性,与楮基因组相比,mtDNA更客易发生氧化损伤和突变。已经在很多肿瘤厦细胞系中发现了mtDNA结构和功能的变化。肿瘤细胞mtDNA的核内整合可能是导致细胞癌变的重要因素,而突变mtDNA的检测可望成为肿瘤的非侵入性诊断的有效分子标记。

关键词:线粒体DNA;基因突变;致癌作用中图分类号IQ244

文献标识码:A

文章编号:1004—2113(2007)05—0382—04

PRoGRESSoFSTUDYONM[IToCHoNDRIAL

DNAAND

CARCDioMA

TAOHui,LIUShu—ping

(Departmemof日沁^Ⅲis竹,InnerMongoliaMedwd

College,Hohhot010059China)

Abstract:MitochondriaplaysanimportantroleineeUularenergymetabolism,freeradicalgenera-tionandapoptosis.Mitachondrialdysfunctionis

one

ofthemostprofoundfeaturesof

cancer

eaneer

cells.Sev-

eraldistinctdifiereneesbetweenthemitochondriaofnormalcellsand

at

cellshavebeenobserved

theonly

the

molecular,biochemical,metabelicandgeneticlevels.mtDNA(mitoehondrialDNA)is

extra—nucleargene.Studieshaveshownthatmitochondrialgenomehasrelationshipwithcarcinogen-esisanditsdevelopment,whichhasbeenbroughtintothelimelightfor

broaderaudience.mtDNA

encodesthepolypeptidesrequiredforoxidativephosphorylationandsynthesisofATP,.Becauseofitsspecialbiologicalgoes

and

structuralcharacters,mtDNAismorevulnerabletooxidativedamage

and

under-

higherrateofmutationthannDNA.VariousillmorscontainedmtDNAmutationstIlatwerenot

presentinhealthytissuesfromthesameindividuals.ThemechanismofnDNAmutagenesisinvolvingtheintegrationofmtDNA

fra印aentsmayplaysanimportantroleincarcinogenesis.Furthermore,

mtDNAmutationsmaybecomedeletionofcarcinoma.

potentialeffectivemolecularmarkerinviewoftherole

on

noninvasive

Keywords:mitochondfialDNA;mutation;carcinogenesis

收稿日期:2007—04—20修回日期:2007—09—27

作者简介:陶慧(1978一),女,内蒙古医学院2005级在读硕士研究生。

通讯作者:刘淑萍,教授,硕士研究生导师,E—mail:hpl988@sina.com内蒙古医学院生物化学教研室010059

・385・

具有重要意义Ⅲ】。参考文献

[1】周云丽,牛瑞芳,史玉荣.乳腺癌线粒体基因组控制区变的

研究[J].中华肿瘤防治杂志。2006;13(14):1082一1084。[2]高壮雷.线粒体DNA与胃肠道肿瘤关系的研究进展

Mum*Re*,2004;547(1-2):71—78

[11]孙玉兰,胡义德.线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展

[J].中华肿瘤防治杂志,2006;13(12):951—955

[12]Polyak

K,LiY,ZhuH。et

a1.Somaticmumfiomofthe

mltochondrialgenomeinhumancolorectal

Nat

tullloutrg[J].

Geaet。1998;20(3):291—293

【J】.中国现代普通外科进展。2004;7(2):330—333

[3]Singh

KK,RussellJ,SigalaB。n

the

cellular

response

[13]立彦,王自正.线粒体DNA的研究现状[J].国际检验

医学杂志。2006;玎(7):80—86

[14】HochhauaerD.RelevanceofmltoehonthlalDNAin∞nccr

[J].Lancet,2000;356(9225):181—182[15]Balllnger

a1.MitoehondrialDNA

to

detemnnes

c¨。ertherapeutic

agents[J】.Oncogene.1999;18(48):6641—6646

[4]Abne【CC,HupplK,Carrem^,et81.Control

rationsandthecomnlondeldion

are

regionmLl・

SW,Bouder亿,Da池cs,n

a1.Mitochon-

frequentinthendto-

8qllSlIIOU8cell

drialgeaomedamageassociatedwithcigarettesmoking

chondrialDNAofpatientswith

carci㈣[J].BMC

(2):110—111

e*ophwal

[J].Can*erRe*,1996;56(24):5692—5697.

[16】黄勇,吴中亮.线粒体DNA与肿瘤发生的关系[J].癌

变・畸变・突变,2002;14(4):0249—0254

Cancer,2004;4:30—38

[5]周云丽,牛瑞芳.肿瘤细胞线粒体DNA的研究进展

[J].国外医学临床生物化学与检验学分册,2004;25

[17]刘晓红,线粒体基因组与肿瘤的相关性研究进展[J】.

中国癌症杂志,2003;13(6):587—594[18]AllenRG,B&lJll

AK.Oxidativeinfluence

[6]PentaJS,JohnsonFM,WachsmsnJT,et丑1.Mitoehondri・

alDNAin

on

development

humanmallgriancy[J].MuratRes,2001;488

anddiffecentinn!anoverviewoffree

mdicaltheoryof

(2):119—113

[7]郭学光,郭乔楠.线粒体DNA控制区研究进展[J].肿

瘤防治杂志.2005;12(22):1747—1750[8]Rosson

D,KeshgeglanAA.Frequentmutationsin

development[J],Free

631—661

RadicalBid

Med,1989;6(6):

[19]Su2ddM,Toyookas,MiyajimaK,eta1.Alterationsinthe

themi-

mitochonthiⅡldiBplacementloopinlungcancers[J].C//nCancerRes,2003;9(15):5636—5641

toehondfialcontrolregionDNAin

breasttissue[J].&Ⅻ

Leu.2004;215(1):89—94[9JI{ed出A,Stepien

tlon

G,Benke

[20]Zullom

FJ,ela1.Coordinateinduc-

A.Mitochondrlal

rat

D—loop

sequences

are

intergrat.

edinthe

nuclem"genome[J].JMd

Bid。1991;211

ofenergygeneexpressionintissuesofmitoehonddal

(10):1223—1231

[21】姬宏莉,姬宏娟.线粒体DNA与大肠肿瘤关系的研究

进展[J].实用医药杂志,2006;23(3):80—86.

diseases—22976

patients[J].BiolChem,1999;274(33):22968

[10]LeeHC,Li

the

SH,Lin

JC。eta1.Somaticmutationsin

D—loopanddecreaseinthecopynumberofmlto-

(责任嫡辑:王之烈)

chondrlaiDNAinhumanhepatoeellularcarcinoma[J].

线粒体DNA与肿瘤发生的关系

作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

陶慧, 刘淑萍, TAO Hui, LIU Shu-ping

内蒙古医学院,生物化学教研室,内蒙古,呼和浩特,010059内蒙古医学院学报

ACTA ACADEMIAE MEDICINAE NEIMONGOL2007,29(5)1次

参考文献(21条)

1.孙玉兰;胡义德 线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2006(12)2.Lee HC;Li SH;Lin JC Somatic mutations in the D-loop and decrease in the copy number ofmitochondrial DNA in human hepatocellular carcinoma[外文期刊] 2004(1-2)3.郭学光;郭乔楠 线粒体DNA控制区研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2005(22)

4.Penta JS;Johnson FM;Wachsman JT Mitochondrial DNA in human malignancy[外文期刊] 2001(02)5.周云丽;牛瑞芳 肿瘤细胞线粒体DNA的研究进展[期刊论文]-国外医学(临床生物化学与检验学分册) 2004(02)6.Hochhauser D Relevance of mitochondrial DNA in cancer[外文期刊] 2000(9225)7.立彦;王自正 线粒体DNA的研究现状[期刊论文]-国际检验医学杂志 2006(07)

8.Polyak K;Li Y;Zhu H Somatic mutations of the mitochondrial genome in human colorectal tumours[外文期刊] 1998(03)

9.Heddi A;Stepien G;Benke FJ Coordinate induction of energy gene expression in tissues ofmitochondrial diseases patients[外文期刊] 1999(33)

10.Rosson D;Keshgegian AA Frequent mutations in the mitochondrial control region DNA in breasttissue[外文期刊] 2004(01)

11.Abnet CC;Huppi K;Carrera A Control region mutations and the common deletion are frequent in themitochondrial DNA of patients with esophageal squamous cell carcinoma[外文期刊] 200412.Singh KK;Russell J;Sigala B Mitochondrial DNA determines the cellular response to cancertherapeutic agents[外文期刊] 1999(48)

13.姬宏莉;姬宏娟 线粒体DNA与大肠肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-实用医药杂志 2006(03)

14.Zullos A Mitochondrial D-loop sequences are intergrated in the rat nuclear genome 1991(10)15.高壮雷 线粒体DNA与胃肠道肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中国现代普通外科进展 2004(02)

16.Suzuki M;Toyooka S;Miyajima K Alterations in the mitochondrial displacement loop in lung cancers[外文期刊] 2003(15)

17.Allen RG;Balin AK Oxidative influence on development and differention:an overview of a freeradical theory of development[外文期刊] 1989(06)

18.刘晓红 线粒体基因组与肿瘤的相关性研究进展[期刊论文]-中国癌症杂志 2003(06)19.黄勇;吴中亮 线粒体DNA与肿瘤发生的关系[期刊论文]-癌变·畸变·突变 2002(04)

20.Ballinger SW;Bouder TG;Davis GS Mitochondrial genome damage associated with cigarette smoking1996(24)

21.周云丽;牛瑞芳;史玉荣 乳腺癌线粒体基因组控制区变的研究[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2006(14)

本文读者也读过(6条)

1. 沈慧.谢静燕 人类肿瘤中线粒体DNA的突变与缺失[期刊论文]-实用医学杂志2008,24(7)

2. 孙玉兰.胡义德.SUN Yu-lan.HU Yi-de 线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志2006,13(12)

3. 黄勇.陈家.吴中亮 线粒体DNA与肿瘤发生的关系[期刊论文]-癌变·畸变·突变2002,14(4)

4. 刘青杰.桑璐 线粒体DNA与肿瘤、辐射生物效应和衰老关系的研究现状[期刊论文]-国外医学(放射医学核医学分册)2004,28(2)

5. 胡世恩.陆星华 线粒体DNA与肿瘤的相关性研究[期刊论文]-中华内科杂志2002,41(1)

6. 吴清华.翟心慧.WU Qing-hua.ZHAI Xin-hui 线粒体DNA氧化损伤与肿瘤发生[期刊论文]-中国病理生理杂志2007,23(7)

引证文献(1条)

1.陈乐创 mtDNA突变研究新进展[期刊论文]-基层医学论坛 2009(13)

本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_nmgyxyxb200705024.aspx

・382・

线粒体DNA与肿瘤发生的关系

陶慧,刘淑萍。

(内蒙古医学院生物化学教研室.内蒙古呼和浩特010059)

摘要:残粒体在细胞能量代谢,氧自由基生成和细胞凋亡中发挥重要作用。肿瘤细胞的线粒俸功能障碍是其重要的特征之一。正常细胞线粒体在分子、生化、代谢和遗传水平上明显区别于癌细胞。绒粒体DNA(mi-

tochondria

DNA。mtDNA)是核外唯一的遗传物质,线拉体基因组与肿瘤的关系日益受到关注。mtDNA编码参与

氧化磷酸化和^TP生成所需多肽,由于其独特的生物学环境和结构特性,与楮基因组相比,mtDNA更客易发生氧化损伤和突变。已经在很多肿瘤厦细胞系中发现了mtDNA结构和功能的变化。肿瘤细胞mtDNA的核内整合可能是导致细胞癌变的重要因素,而突变mtDNA的检测可望成为肿瘤的非侵入性诊断的有效分子标记。

关键词:线粒体DNA;基因突变;致癌作用中图分类号IQ244

文献标识码:A

文章编号:1004—2113(2007)05—0382—04

PRoGRESSoFSTUDYONM[IToCHoNDRIAL

DNAAND

CARCDioMA

TAOHui,LIUShu—ping

(Departmemof日沁^Ⅲis竹,InnerMongoliaMedwd

College,Hohhot010059China)

Abstract:MitochondriaplaysanimportantroleineeUularenergymetabolism,freeradicalgenera-tionandapoptosis.Mitachondrialdysfunctionis

one

ofthemostprofoundfeaturesof

cancer

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the

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extra—nucleargene.Studieshaveshownthatmitochondrialgenomehasrelationshipwithcarcinogen-esisanditsdevelopment,whichhasbeenbroughtintothelimelightfor

broaderaudience.mtDNA

encodesthepolypeptidesrequiredforoxidativephosphorylationandsynthesisofATP,.Becauseofitsspecialbiologicalgoes

and

structuralcharacters,mtDNAismorevulnerabletooxidativedamage

and

under-

higherrateofmutationthannDNA.VariousillmorscontainedmtDNAmutationstIlatwerenot

presentinhealthytissuesfromthesameindividuals.ThemechanismofnDNAmutagenesisinvolvingtheintegrationofmtDNA

fra印aentsmayplaysanimportantroleincarcinogenesis.Furthermore,

mtDNAmutationsmaybecomedeletionofcarcinoma.

potentialeffectivemolecularmarkerinviewoftherole

on

noninvasive

Keywords:mitochondfialDNA;mutation;carcinogenesis

收稿日期:2007—04—20修回日期:2007—09—27

作者简介:陶慧(1978一),女,内蒙古医学院2005级在读硕士研究生。

通讯作者:刘淑萍,教授,硕士研究生导师,E—mail:hpl988@sina.com内蒙古医学院生物化学教研室010059

・385・

具有重要意义Ⅲ】。参考文献

[1】周云丽,牛瑞芳,史玉荣.乳腺癌线粒体基因组控制区变的

研究[J].中华肿瘤防治杂志。2006;13(14):1082一1084。[2]高壮雷.线粒体DNA与胃肠道肿瘤关系的研究进展

Mum*Re*,2004;547(1-2):71—78

[11]孙玉兰,胡义德.线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展

[J].中华肿瘤防治杂志,2006;13(12):951—955

[12]Polyak

K,LiY,ZhuH。et

a1.Somaticmumfiomofthe

mltochondrialgenomeinhumancolorectal

Nat

tullloutrg[J].

Geaet。1998;20(3):291—293

【J】.中国现代普通外科进展。2004;7(2):330—333

[3]Singh

KK,RussellJ,SigalaB。n

the

cellular

response

[13]立彦,王自正.线粒体DNA的研究现状[J].国际检验

医学杂志。2006;玎(7):80—86

[14】HochhauaerD.RelevanceofmltoehonthlalDNAin∞nccr

[J].Lancet,2000;356(9225):181—182[15]Balllnger

a1.MitoehondrialDNA

to

detemnnes

c¨。ertherapeutic

agents[J】.Oncogene.1999;18(48):6641—6646

[4]Abne【CC,HupplK,Carrem^,et81.Control

rationsandthecomnlondeldion

are

regionmLl・

SW,Bouder亿,Da池cs,n

a1.Mitochon-

frequentinthendto-

8qllSlIIOU8cell

drialgeaomedamageassociatedwithcigarettesmoking

chondrialDNAofpatientswith

carci㈣[J].BMC

(2):110—111

e*ophwal

[J].Can*erRe*,1996;56(24):5692—5697.

[16】黄勇,吴中亮.线粒体DNA与肿瘤发生的关系[J].癌

变・畸变・突变,2002;14(4):0249—0254

Cancer,2004;4:30—38

[5]周云丽,牛瑞芳.肿瘤细胞线粒体DNA的研究进展

[J].国外医学临床生物化学与检验学分册,2004;25

[17]刘晓红,线粒体基因组与肿瘤的相关性研究进展[J】.

中国癌症杂志,2003;13(6):587—594[18]AllenRG,B&lJll

AK.Oxidativeinfluence

[6]PentaJS,JohnsonFM,WachsmsnJT,et丑1.Mitoehondri・

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on

development

humanmallgriancy[J].MuratRes,2001;488

anddiffecentinn!anoverviewoffree

mdicaltheoryof

(2):119—113

[7]郭学光,郭乔楠.线粒体DNA控制区研究进展[J].肿

瘤防治杂志.2005;12(22):1747—1750[8]Rosson

D,KeshgeglanAA.Frequentmutationsin

development[J],Free

631—661

RadicalBid

Med,1989;6(6):

[19]Su2ddM,Toyookas,MiyajimaK,eta1.Alterationsinthe

themi-

mitochonthiⅡldiBplacementloopinlungcancers[J].C//nCancerRes,2003;9(15):5636—5641

toehondfialcontrolregionDNAin

breasttissue[J].&Ⅻ

Leu.2004;215(1):89—94[9JI{ed出A,Stepien

tlon

G,Benke

[20]Zullom

FJ,ela1.Coordinateinduc-

A.Mitochondrlal

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D—loop

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nuclem"genome[J].JMd

Bid。1991;211

ofenergygeneexpressionintissuesofmitoehonddal

(10):1223—1231

[21】姬宏莉,姬宏娟.线粒体DNA与大肠肿瘤关系的研究

进展[J].实用医药杂志,2006;23(3):80—86.

diseases—22976

patients[J].BiolChem,1999;274(33):22968

[10]LeeHC,Li

the

SH,Lin

JC。eta1.Somaticmutationsin

D—loopanddecreaseinthecopynumberofmlto-

(责任嫡辑:王之烈)

chondrlaiDNAinhumanhepatoeellularcarcinoma[J].

线粒体DNA与肿瘤发生的关系

作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

陶慧, 刘淑萍, TAO Hui, LIU Shu-ping

内蒙古医学院,生物化学教研室,内蒙古,呼和浩特,010059内蒙古医学院学报

ACTA ACADEMIAE MEDICINAE NEIMONGOL2007,29(5)1次

参考文献(21条)

1.孙玉兰;胡义德 线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2006(12)2.Lee HC;Li SH;Lin JC Somatic mutations in the D-loop and decrease in the copy number ofmitochondrial DNA in human hepatocellular carcinoma[外文期刊] 2004(1-2)3.郭学光;郭乔楠 线粒体DNA控制区研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2005(22)

4.Penta JS;Johnson FM;Wachsman JT Mitochondrial DNA in human malignancy[外文期刊] 2001(02)5.周云丽;牛瑞芳 肿瘤细胞线粒体DNA的研究进展[期刊论文]-国外医学(临床生物化学与检验学分册) 2004(02)6.Hochhauser D Relevance of mitochondrial DNA in cancer[外文期刊] 2000(9225)7.立彦;王自正 线粒体DNA的研究现状[期刊论文]-国际检验医学杂志 2006(07)

8.Polyak K;Li Y;Zhu H Somatic mutations of the mitochondrial genome in human colorectal tumours[外文期刊] 1998(03)

9.Heddi A;Stepien G;Benke FJ Coordinate induction of energy gene expression in tissues ofmitochondrial diseases patients[外文期刊] 1999(33)

10.Rosson D;Keshgegian AA Frequent mutations in the mitochondrial control region DNA in breasttissue[外文期刊] 2004(01)

11.Abnet CC;Huppi K;Carrera A Control region mutations and the common deletion are frequent in themitochondrial DNA of patients with esophageal squamous cell carcinoma[外文期刊] 200412.Singh KK;Russell J;Sigala B Mitochondrial DNA determines the cellular response to cancertherapeutic agents[外文期刊] 1999(48)

13.姬宏莉;姬宏娟 线粒体DNA与大肠肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-实用医药杂志 2006(03)

14.Zullos A Mitochondrial D-loop sequences are intergrated in the rat nuclear genome 1991(10)15.高壮雷 线粒体DNA与胃肠道肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中国现代普通外科进展 2004(02)

16.Suzuki M;Toyooka S;Miyajima K Alterations in the mitochondrial displacement loop in lung cancers[外文期刊] 2003(15)

17.Allen RG;Balin AK Oxidative influence on development and differention:an overview of a freeradical theory of development[外文期刊] 1989(06)

18.刘晓红 线粒体基因组与肿瘤的相关性研究进展[期刊论文]-中国癌症杂志 2003(06)19.黄勇;吴中亮 线粒体DNA与肿瘤发生的关系[期刊论文]-癌变·畸变·突变 2002(04)

20.Ballinger SW;Bouder TG;Davis GS Mitochondrial genome damage associated with cigarette smoking1996(24)

21.周云丽;牛瑞芳;史玉荣 乳腺癌线粒体基因组控制区变的研究[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志 2006(14)

本文读者也读过(6条)

1. 沈慧.谢静燕 人类肿瘤中线粒体DNA的突变与缺失[期刊论文]-实用医学杂志2008,24(7)

2. 孙玉兰.胡义德.SUN Yu-lan.HU Yi-de 线粒体DNA与肿瘤关系的研究进展[期刊论文]-中华肿瘤防治杂志2006,13(12)

3. 黄勇.陈家.吴中亮 线粒体DNA与肿瘤发生的关系[期刊论文]-癌变·畸变·突变2002,14(4)

4. 刘青杰.桑璐 线粒体DNA与肿瘤、辐射生物效应和衰老关系的研究现状[期刊论文]-国外医学(放射医学核医学分册)2004,28(2)

5. 胡世恩.陆星华 线粒体DNA与肿瘤的相关性研究[期刊论文]-中华内科杂志2002,41(1)

6. 吴清华.翟心慧.WU Qing-hua.ZHAI Xin-hui 线粒体DNA氧化损伤与肿瘤发生[期刊论文]-中国病理生理杂志2007,23(7)

引证文献(1条)

1.陈乐创 mtDNA突变研究新进展[期刊论文]-基层医学论坛 2009(13)

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