Das Video kommt von YouTube: erst beim Abspielen verbindet sich die Seite mit YouTube (Google).
Proto-Onkogene und Tumorsupressionsgene [Ras / p53] - [Entstehung von Krebs] - [Biologie, Oberstufe]
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 106 Zeilen
- [Musik] dieses video bildet den letzten teil einer video reihen der wirz intensiv mit
- dem thema zellzyklus dem zyklus um den vorgängen zwischen zwei zellteilungen und der zellteilung an sich also dem
- prozess der teilung einer mutter zelle in zwei tochterzellen auseinandergesetzt haben wir wissen aus
- dem einführungsvideo dass der zellzyklus hochgradig reguliert wird in verschiedenen stellen im zellzyklus gibt
- es signale die entweder dazu führen dass eine zelle in den nächsten schritt des zellzyklus eintritt und sich die zelle
- schließlich teilt oder aber dass die zelle in einer phase des zellzyklus verharrt wodurch die teilung der
- jeweiligen zelle zumindest temporär gestoppt wird die eigenschaft dass der zyklus hochgradig reguliert ist bis von
- zentraler bedeutung die meisten zellen im körper teilen sich nur dann wenn es notwendig ist eine
- leberzelle oder eine ausdifferenzierte nervenzelle teilt sich ihr gesamtes leben über nicht während sich die zellen
- eines embryos schnell und häufig teilen müssen eine zelle teilt sich erst dann wenn sie extrazelluläre signale erhält
- signale von außerhalb der zelle das kann sich dabei um sogenannte positive regulatoren handeln zum beispiel
- wachstumsfaktoren die den zellzyklus stimulieren und somit fördern wodurch sich die zellen regelmäßig teilen oder
- aber es sind negative regulation wie zb das retinoblastom protein wodurch die zellteilung gehemmt wird für den
- schulischen kontext relevant sind zwei typen von genen pro toto gene und thomas operation scannen von denen ihr beide
- wahrscheinlich schon einmal gehört während proto onkogene über den weg der protein biosynthese zur bildung von
- proteinen führen die die zellteilung stimulieren und damit fördern wird die zellteilung durch tumorsuppressor uns
- gehen unterdrückt weil diese gene für proteine kodieren diese also herstellen die die hemmung der zellteilung bewirken
- brutto gene lassen sich für die zellteilung mit dem gaspedal im auto vergleichen sie beschleunigen die
- zellteilung puma suppression gene wirken hingegen wie eine bremse und reduzieren die
- zellteilung skate wenn ihr auto fahren wollte müsste er als erstes die handbremse lösen und dann das gaspedal
- drücken ebenso verhält es sich mit einer zelle sie wird erst dann den zellzyklus durchlaufen und sich teilen wenn die
- negativen regulatoren wie zb die tumor suppression szene inaktiv und die positiven regulatoren proto onkogene
- beispielsweise aktiv sind natürlich soll die funktion der bremse hier unterdrückt werden und das gaspedal seine funktion
- ausüben damit sich eine zelle teilt stellt euch einmal vor welche verheerenden konsequenzen es hätte wenn
- die bremse eines autos defekt wäre obwohl man sie braucht genauso verhält es sich mit thomas operation skin
- eigentlich dafür da die zellteilung rate zu unterdrücken würden nicht funktionsfähige thomas pression szene
- diese unterdrückung aufheben und bewirken dass zellen die sich im normalfall gar nicht zahlen müssten sich
- ständig und unkontrolliert teilen und noch verehren da wären die konsequenzen wenn neben der defekten bremse auch noch
- das gaspedal klemmt und dadurch die ganze zeit gas gegeben wird soll heißen wenn die von den brutto runco gehen
- exprimiert proteine eine so erhöhte aktivität zeigen dass sich zellen ebenso ständig teilen und damit die kontrolle
- über die zellteilung verloren geht eine unkontrollierte teilung von zellen kann wiederum sehr schnell zur bildung von
- tumoren das heißt große massen von zellen und schließlich zu krebs führen sobald ein arzt ein tumor auch nur
- ertasten kann besteht dieser bereits aus millionen von zellen krebszellen sind nichts anderes als
- bösartige tumorzellen und es liegt auf der hand dass bei der entstehung von krebs anomalien in der zellteilung eine
- wichtige rolle spielen bzw genauer gesagt die beiden regulationsmechanismen mit den tumorsuppressor uns gehen als
- bremse als auch die brote onkogene als gaspedal defekt sind nochmal die beiden regulatorischen systeme die bewirken
- dass sich zellen nur dann teilen wenn es notwendig ist sind bei krebszellen beide defekt das liegt daran dass die proteine
- die von den genen systemen exprimiert werden mutiert das heißt verändert sind ihr wisst dass gene abschnitte auf der
- dna sind die die information für die synthese eines proteins entscheiden und dieses protein über den prozess der
- protein biosynthese herstellen mutation im protokoll gegeben dieses wird dadurch zu einem onkogen einem krebsauslösenden
- gehen können dazu führen dass die entstehenden onkogen proteine zum beispiel eine übermäßige aktivität
- zeigen oder aber im überschuss vorhanden sind sie wirken also wie ein eingeklemmtes gaspedal eines autos gene
- deren gen produkte die zellteilung übermäßig anregen werden als onkogenen krebsauslösend bezeichnen welche
- einzelne mutationen und zu welcher konsequenz führt müsste im schulischen kontext nicht wissen wichtig für das
- verständnis ist allerdings wie die onkogen proteine wirksam sein können es kann sich dabei um wachstumsfaktoren
- deren rezeptoren oder um komponenten eines signaltransduktion weges handeln der die zellteilung stimuliert bei der
- bildung von brustkrebs spielen wachstumsfaktor rezeptor namens her2 eine wichtige rolle die auf normalen
- brust epithelzellen nur in geringer anzahl vorkommen selbst beim fanden sein des passenden wachstumsfaktors werden
- diese zellen deshalb nicht dazu stimuliert sich zu vermehren bei brustkrebs führen dna veränderungen
- in brot onkogen dazu dass übermäßig viele rezepturen gebildet werden dadurch wird die zelle in folge der leichteren
- bindung von wachstumsfaktoren an die vielen vorhandenen rezeptoren für die zellteilung sensitive die zellteilung
- wird dadurch stimuliert findet ein wachstumsfaktor einzel oberflächen wie zum beispiel die eben
- angesprochenen rezeptoren kommt es zu einer signalkaskade bzw einem signaltransduktion zweck einer abfolge
- von molekularen ereignissen die letztlich die teilung der zelle bewirkt es erscheint also logisch dass nicht nur
- durch biogene gebildete rezeptoren sondern auch wenn diese als wachstumsfaktoren wirksam sind die
- zellteilung rate entsprechend eines eingeklemmten gaspedals erheblich beschleunigt werden kann wie bereits
- erwähnt gibt es auch brutto onkogene die innerhalb der zur zellteilung führenden signalkaskade wirksam sind die mutation
- in einem an einer solchen signalkaskade beteiligten protokoll geben kann für eine dauerhafte signalgebung zur
- zellteilung sorgen auch in abwesenheit von wachstumsfaktoren eines dieser brutto onkogene der
- signalweiterleitung das und schulischen kontext von bedeutung ist strassers ist ein sogenanntes g protein
- einem gully phosphat abgekürzt gtp bindendes protein und es kann sowohl in aktiver als auch in in aktiver form
- vorliegen durch die bindung eines moleküls gtp anras wird es in seine aktive form überführt und induziert ein
- signaltransduktion sweg der zur aktivierung von transaktions faktoren im zellkern führt
- dadurch wird die transkription und transaktion in gang gesetzt und so gehen produkte exprimiert die fördernd auf die
- zellteilung wirken das klingt zwar wahnsinnig kompliziert und im detail ist es das vielleicht auch aber ihr müsst
- eigentlich die einzelnen molekularen vorgänge des signaltransduktion des weges nicht lernen sondern müsst
- eigentlich nur wissen aktiviertes rus führt zur expression von proteinen die die zellteilung fördern
- aktiviertes was stimuliert also die zellteilung wahrscheinlich wisst ihr dass die
- genaktivität also wann wird wieviel eines jeweiligen gehens exprimiert hochgradig reguliert
- wird es werden nur dann über die transkription und translationale synthetisiert die die zellteilung
- fördern wenn der körper bzw die zelle diese proteine benötigt deshalb spielen auch transkriptionsfaktoren eine
- wichtige rolle für die genregulation erst die anwesenheit und die bindung von transkriptionsfaktoren an einen
- sogenannten promoter ermöglicht es der sogenannten rna polymerase 2 an den promoter zu binden
- und die transaktionen gang zu setzen eigentlich besitzt das eine gtp haase aktivität das wandelt gtp durch
- abspaltung eines festes in gdp um welches sich von ras löst und somit der signalweg gestoppt wird ebenso wie man
- den fuß wieder vom gas nehmen kann bleibt so eine übermäßige zellteilung aus nun habe ich aber mehrmals im video
- von einem eingeklemmten gaspedal gesprochen durch eine mutation verändertes ras protein verliert nun die
- fähigkeit gebundenes gtp zu spalten es befindet sich also dauerhaft in einem aktiven zustand unabhängig davon ob
- signale für die zellteilung wie wachstumsfaktoren oder vermehrte wachstumsfaktorrezeptor 'nen vorliegen
- oder nicht dadurch ist auch der transkriptionsfaktor permanent aktiv und die gene expression von genen die die
- zellteilung fördern findet stetig statt so dass unkontrollierte zellteilung im betroffenen geweben und die bildung von
- tumoren die folge sind das mutierte rausgehen ist daher ein onkogen weil die gen produkte die zellteilung übermäßig
- anregen und es damit krebs auslösen während das inaktive rausgehen als brot onkogen bezeichnet werden können
- dieses eingeklemmte gaspedal wäre vielleicht nicht ganz so vorteil wenn es zumindest noch die bremse funktionieren
- würde wie schon erwähnt sind bei krebszellen beide systeme nicht mehr funktionsfähig durch entsprechende
- mutationen können auch thomas oppositions gähnen nicht mehr ihrer eigentlichen funktion nachgehen ein
- solches tumorsuppressor uns gehen ebenfalls im schulischen kontext relevant ist der transkriptionsfaktor
- p53 ein protein das vor allem in zellen mit dna schädigungen gehäuft vorkommt in diesen zellen akkumuliert das protein
- häuft sich an was dazu führt dass der zellzyklus gestoppt wird und das protein reparaturmechanismen in gang setzt bei
- gestoppten zellzyklus ermöglicht p53 der zelle also eine reparatur der geschädigten dna oder leitet falls dies
- nicht möglich ist den programmierten zelltod die apoptose eine mutation im p53 gehen führen jedoch zu einem verlust
- dieser funktion trotz schäden in der dna teilen sich dadurch die zellen und es kommt zur tumorbildung weil es sowohl
- onkogene als gaspedal als auch thomas operation szene als bremse gibt es in der regel mehr als ein mutiertes protein
- erforderlich damit der zellzyklus von krebszellen voranschreiten kann bei über 50 prozent aller tumoren des menschen
- ist das p53 kodierenden gen mutiert bei circa einem drittel der tumoren liegen mutationen im kras gen vor soweit
- erstmals zu den branco gehen und thomas pression scannen die beide auf natürlicherweise in unserem körper
- vorkommen und den zellzyklus kontrollieren wir haben uns angeguckt wie mutationen auf diesen gehen dazu
- führen können dass die kontrolle über den zellzyklus verloren gehen kann und so die entstehung von krebs begünstigen
- die genauen molekularen vorgänge die in folge von mutationen auf dem p53 gehen oder dem rausgehen ablaufen würde ich
- bei bedarf in einem weiteren video mal erläutern wie gesagt für die schule reichen die ausführung im video meist
- auch interessant ist die frage welche behandlungsmethoden zur bekämpfung von krebs eingesetzt werden nachdem nämlich
- geklärt wurde das die entstehung von krebs auf einen fehlerhaften zellzyklus zurückzuführen ist verwundert es nicht
- dass methoden zur bekämpfung des krebs meist darauf abzielen den zellzyklus zu verändern und zwar so dass die
- unkontrollierte vermehrung von krebszellen gestoppt wird dies ist zwar nicht unbedingt unterrichts relevant
- kann aber im kontext von transfer aufgaben zu diesem thema durchaus von bedeutung sein
- [Musik]
Zum Nachlesen
ZellproliferationZellproliferation, oft auch nur Proliferation (lateinisch proles ‚Nachwuchs', ‚Sprössling' und ferre ‚tragen') genannt, ist die Bezeichnung für Wachstum …
ZellzyklusDa der DNA-Gehalt einer Zelle bzw. eines Zellkerns bei der Teilung (Mitose) halbiert wird, muss er vor der nächsten Teilung wieder verdoppelt werden. Diese …
Cyclin-abhängige KinasenCDKs bilden Komplexe mit den Cyclinen, die zellzyklusabhängige Konzentrationsänderungen durchlaufen. Die Cyclin-abhängigen Kinasen sind nur in Verbindung mit …
Krebs (Medizin)Krebs bezeichnet in der Medizin die unkontrollierte Vermehrung und das wuchernde Wachstum von Zellen, d. h. eine bösartige Gewebeneubildung (maligne Neoplasie) …