關(guān)于EGFR的突變,想必各位都不陌生了:exon19缺失,exon21的L858R是最為常見的突變類型,比例將近60%,另外還有S768I,G719X,L861Q等等,T790M就更不用說了,但深究起來,上述突變中的數(shù)字和字母都代表什么?exon19缺失的是哪部分?這些對指導治療又有怎樣的意義?不知道?那就繼續(xù)讀下去,另外,請準備好護膝。
我們先來了解一下數(shù)字和字母的含義。
大家都清楚,在遺傳學中有一條著名中心法則
法則的前半部分我們暫時忽略,EGFR作為受體,也是一種蛋白質(zhì),就是由信使RNA(mRNA)所攜帶的信息“翻譯”而來的。所謂翻譯,就是由信使RNA(mRNA)合成蛋白質(zhì)的過程。這里,我們要先插入介紹密碼子的概念,因為密碼子就是讀取mRNA信息的工具。
在真核生物中,構(gòu)成RNA的堿基共有4種:A(腺嘌呤),U(尿嘧啶),C(胞嘧啶),G(鳥嘌呤),大部分情況下,其中3種堿基就可以決定一種氨基酸,所以我們把三個堿基一組的排列,稱為密碼子。一般是從AUG開始,或是下游的起始處以甲硫氨酸密碼子開始。一旦啟動,只要mRNA上的密碼子能與tRNA上的反密碼子配對,即可按照mRNA上的密碼序列加入氨基酸。當一個個氨基酸串連成勝肽鏈后,就會開始折疊成正確的構(gòu)形。這個折疊比較復雜,再次不再贅述,總之,直到原先的多勝肽鏈從核糖體釋出,才形成成熟的蛋白質(zhì),EGFR就是這么來的。
按照這個原理,堿基組成密碼子的類型應(yīng)該有4*4*4=64種,能夠合成的氨基酸也應(yīng)該是同樣數(shù)目,而我們知道,人體只有20種氨基酸。為什么?因為有些密碼子只能作為啟動符,而有些密碼子則作為終止符,并不能合成氨基酸,而有些密碼子,雖然堿基的序列不同,但合成的氨基酸是同一個。比如:合成蘇氨酸(Thr)的密碼子就有ACA,ACG,ACU,ACC四個,可見,第三位的堿基對合成蘇氨酸并不受影響。
為了方便記憶,人們將20種氨基酸用20個不同的英文字母代替,同時為了湊集字母表,又將啟動密碼和終止密碼用字母代替,制成了密碼子表。比如,M代表甲硫氨酸,V代表纈氨酸,而UAA,UAG和UGA作為終止或無效編碼,不能對應(yīng)生成氨基酸,可將其看作“空格”。當一段mRNA上的堿基如下排列:
AUGUAAAUUUAACUGCCAGUCGAAUAAUUAUGA
你會想到什么?似乎沒意義。我們稍作調(diào)整:
AUG UAA AUU UAA CUG CCA GUC GAA UAA UUA UGA
OK,看看對應(yīng)的氨基酸
AUG需要后面的UAA作為輔助,啟動整個編碼程序,AUU對應(yīng)異亮氨酸(Ile/I),UAA代表空格,CUG對應(yīng)亮氨酸(Leu/L),以此類推,最后我們能得到的信息就是:
(start)I- LOVE- U
如果你愿意,可以把它寫在情書里, 但結(jié)果你要自己負責。
如上圖,打個比方來說,大家可以把圖中標有1-28的mRNA想象成一趟旅游專列,那么18-21號車廂運載的乘客都來自同一個旅游團,叫做EGFR。每個乘客都有自己的編號,對應(yīng)自己的座位。和我們常見的火車略有不同的是:每個乘客的需要三張車票才能確定自己的座位,而車票的種類只有四種:A-U-C-G。車票雖然采用實名制,但幸運的是,這個旅游團重名的乘客很多,總共才有20個名字,但編號則從688號開始,一直到875,總共187名乘客。
整個EGFR的蛋白是由18-24外顯子編碼的,其中,18-21號外顯子編碼了ATP結(jié)合域。外顯子(車廂),就是我們通常所說的基因序列,是連續(xù)的密碼子(座位),可編碼相應(yīng)的氨基酸(乘客)。而719,790,861就是座位的序號, T790M的含義就是就是第790位的乘客由蘇氨酸(T)變成了甲硫氨酸(M); 19del可理解為第19號車廂的部分座椅被拆除了,所以無法搭載乘客,;20ins 則可看作是在20號車廂中添加了部分座位,搭載了多余的乘客,其他同理。無論是缺失,還是插入,最終都會不同程度的影響整個EGFR旅行團的規(guī)模,從而影響了觀光的效果。好在我們可以根據(jù)不同的變化,給這些旅行團安排最合適的導游。這些導游就是我們的TKI,下圖就是基于目前已知數(shù)據(jù)下,1-3代EGFR-TKI對EGFR不同突變的治療策略,請收好,不謝。
最后,感謝王娜同學專業(yè)的幻燈制作,小V被思偲射中膝蓋的舊傷才剛好,勉強能夠站立行走,就又被王同學用板凳腿毫不講理的打折了,總而言之,不得不跪的節(jié)奏啊。
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