染色体异常、病毒感染、人工操作
基因融合是指两个或多个基因的编码区通过DNA或RNA层面融合形成新基因的过程,其产生原因可归纳为以下几类:
一、染色体结构异常
- 染色体易位
染色体片段因异常连接形成新基因,例如慢性粒细胞白血病中BCR-ABL融合基因的形成。2. 缺失与倒位
染色体片段缺失或倒位可导致基因融合,如4号染色体上基因倒位引发橘黄色基因与浅绿色基因融合。
- 中间缺失(interstitial deletion)
染色体片段中间缺失后,相邻基因可能融合,影响正常表达。
二、病毒感染
某些病毒(如逆转录病毒)通过整合DNA到宿主基因组,引发基因融合。例如HIV通过整合到宿主基因组导致免疫相关基因异常表达。
三、人工基因融合
- 基因工程技术
通过CRISPR/Cas9等工具将外源基因插入目标基因组,形成融合基因,常用于疾病模型构建。
- 细胞治疗
临床试验中,融合基因被用于改造免疫细胞,如CAR-T细胞疗法中的基因融合技术。
四、其他机制
- RNA融合
两个不同基因的RNA片段融合形成新RNA,编码融合蛋白,但此过程较少见。
- 转录因子调控异常
转录因子基因变异可能间接导致其他基因表达调控失常,引发基因融合。
五、临床意义
基因融合与多种疾病密切相关,尤其是癌症。例如:
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白血病中PML-RARα融合基因导致细胞增殖失控;
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恶性肿瘤的诊断可通过检测融合基因实现。
总结 :基因融合是染色体异常、病毒感染、人工操作等多因素共同作用的结果,其研究为疾病诊断和治疗提供了重要依据。