Onkogen

Onkogen ialah gen yang telah diubahsuai (ataupun suatu kumpulan nukleotida yang mengekod protein) yang boleh menjadikan suatu sel tumor itu bertambah bahaya kepada manusia. Sesetengah onkogen pula terlibat dalam peringkat awal pembentukan kanser. Onkogen meningkatkan kebarangkalian suatu sel normal untuk berubah menjadi sel tumor lalu mengakibatkan kanser. Kajian terbaru menunjukkan bahawa "RNA 21-25 nukleotida" yang kecil (digelar sebagai mRNA) mampu mengawal onkogen ini dengan cara “downregulating”.

Sejarah penemuan onkogen

Onkogen pertama kali dijumpai pada tahun 1970 dan telah dinamakan sebagai SRC (sebutannya ialah “sark”). SRC ini telah dijumpai sebagai onkogen dalam retrovirus ayam. Eksperimen yang telah dibuat oleh Dr. G. Steve Martin dari Universiti California Berkeley menunjukkan bahawa SRC tersebut sememangnya onkogen bagi virus tersebut. Pada tahun 1976, Dr. J. Michael Bishop dan Dr. Harold E. Varmus dari Universiti California San Fransisco menunjukkan bahawa onkogen ialah proto-onkogen yang cacat. Onkogen ini banyak dijumpai dalam kebanyakan organisma termasuklah manusia. Bishop dan Varmus telah dianugerahkan Hadiah Nobel pada tahun 1989 untuk menghargai penyelidikan dan penemuan mereka ini.

Proto-onkogen

Proto-onkogen ialah gen normal yang boleh menjadi onkogen sama ada selepas proses mutasi atau penggandaan. Proto-onkogen mengekod protein yang membantu mengawal keseimbangan pertumbuhan sel dan pembezaan sel. Proto-onkogen selalunya terlibat dalam memproseskan dan menjalankan arahan mitosis (mitogenik) yang dibuat melalui hasil proteinnya. Setelah “diaktifkan”, proto-onkogen (ataupun hasil proteinnya) bertukar menjadi agen-penggalak-tumor iaitu onkogen.

Pengaktifan proto-onkogen

Proto-onkogen boleh bertukar menjadi onkogen setelah mengalami perubahan kecil terhadap fungsi asalnya. Terdapat dua cara utama untuk pengaktifan tersebut berlaku :-

1. Mutasi yang berlaku dalam proto-onkogen boleh menyebabkan perubahan terhadap struktur protein. Ini disebabkan oleh :

• peningkatan aktiviti protein (enzim)
• kehilangan keseimbangan sel
• penghasilan “protein hibrid”, melalui proses pindah silang kromosom semasa pembahagian sel. Sedikit kesilapan semasa pembahagian sel stem dalam sumsum tulang boleh menyebabkan leukaemia.

2. Peningkatan kepekatan protein yang disebabkan oleh :

• rantai protein bertambah panjang (keseimbangan sel terganggu)
• pertambahan kestabilan protein yang akan memanjangkan masa kewujudannya dalam aktiviti sel
• duplikasi gen yang menyebabkan bilangan protein semakin bertambah dalam sesuatu sel

Faktor pertumbuhan onkogen

Faktor pertumbuhan atau mitogen selalunya merupakan rembesan daripada sel-sel khas yang digunakan untuk menggalakkan pembiakan secara parakrin, autokrin atau endokrin. Jika suatu sel yang selalunya “tidak menghasilkan faktor pertumbuhan” secara tiba-tiba mula menghasilkan faktor pertumbuhan (ini disebabkan sel ini telah mempunyai onkogen aktif), maka ia akan menggalakkan pembiakan dirinya secara tidak terkawal. Sel-sel di sekitarnya juga akan turut membiak secara tidak terkawal. Proses ini dinamakan gelung autokrin. Tambahan pula, pertumbuhan yang tidak normal terhadap kelenjar endokrin biasanya akan menyebabkan hormon pertumbuhan yang dihasilkannya menjadi bertambah banyak dan ini memberi kesan kepada anggota badan yang lain.

Kinase protein dan protein-protein lain yang berkaitan

Terdapat enam kumpulan kinase protein dan protein-protein lain yang berkaitan, yang berkebolehan untuk bertukar menjadi onkogen :

1. Kinase Tirosin Penerima yang kekal menjadi aktif sama seperti :

• Penerima Faktor Pertumbuhan Epidermal (EGFR-Epidermal Growth Factor Receptor)
• Penerima Faktor Pertumbuhan Berasaskan Platlet (PDGFR-Platelet-derived Growth Factor Receptor)
• Penerima Faktor Pertumbuhan Endotelial Vaskular (VEGFR-Vascular Endothelial Growth Factor Receptor)

2. Kinase Tirosin Sitoplasmik sama seperti :

• famili-SRC
• famili-Syk-ZAP-70
• famili BTK daripada kinase tirosin

3. GTPase Penetapan contohnya protein Ras

4. Kinase Serin/Treonin Sitoplasmik dan subunit penetapnya contohnya :

• Kinase Raf
• Kinase Berasaskan Kitar

5. Penyuai protein dalam penghantaran isyarat.

6. Faktor penyalinan (transkripsi).