微卫星序列与肿瘤发生的关系
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发布时间：2024-10-23 23:29
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微卫星序列与肿瘤发生的关系
微卫星序列最初因其与多种人类神经性疾病的关系而备受关注，并随后成为分子标记，在生物学领域广泛应用。这些序列可用于人类遗传疾病的预测与诊断，通过对比特定位点上重复序列的长度，预测个体患病风险，进而实现疾病的早期诊断。人类基因组结构复杂，编码区由不连续的序列组成，这些编码序列称为外显子，被非编码的内含子序列隔开。
微卫星序列的发现展示了基因组的复杂性和重复片段的重要性。它们被分为散在重复序列和串联重复序列。串联重复序列进一步细分为卫星DNA、小卫星DNA和微卫星DNA。这些重复序列的存在解释了基因组大小的变异，并在DNA复制过程中扮演关键角色。
错配修复（Mismatch Repair, MMR）系统是保证DNA复制过程准确性的关键。MHR系统具有高度保守性，主要由MLH1、MSH2、MSH3、MSH6、PMS2等蛋白组成。DNA复制时，可能发生的错配或突变通过MHR系统得以纠正，确保基因组的完整性和稳定性。MSI（Microsatellite Instability）是指微卫星序列频率的异常变化，与多种肿瘤的发生密切相关。在DNA复制过程中，微卫星序列容易发生滑动，导致微小环状DNA结构的形成。若MHR机制不完善，这些结构无法修复，导致MSI的产生。此外，MHR相关基因的突变，如MLH1、MSH2和MSH6启动子CpG岛的甲基化，增加了突变频率，导致蛋白功能丧失，使得基因组损伤无法及时修复，最终引发MSI。
研究发现，MSI与结直肠、胃、肠系膜癌等肿瘤的发生紧密相关。MSI导致框移突变，破坏了受损基因编码的蛋白结构，可能引起受影响细胞的恶性转化，形成肿瘤。因此，微卫星序列在肿瘤发生过程中扮演着重要角色，研究其与肿瘤的关系对于早期诊断和治疗肿瘤具有重要意义。
