癌症-一个几乎每个人都熟悉的术语，无论职业、种族或性别。几乎没有其他疾病有如此多的患者数十亿美元的资金或者来自研究人员的集体关注。然而，科学家们还没有杀死这头野兽。在全球范围内，每年有数千万新的癌症病例出现，数百万人死于癌症相关并发症。尽管有这些令人沮丧的统计数字，但在实验室里，攻击癌症的新策略正在产生有希望的结果，Addgene正在通过帮助使这一研究加速新癌症资源便于研究团体访问。
癌症到底是什么?
虽然癌症在分子水平上极其复杂，但在细胞水平上有一个普遍的主题——不受控制的细胞增殖。一段时间以来，我们一直赞赏这种不受控制的扩散的原因，特别是这种扩散的作用原癌基因，肿瘤抑制因子及其蛋白产物．原癌基因由一组基因/蛋白质组成，当表达时，通常会促进细胞存活、生长和增殖，而肿瘤抑制基因则执行相反的任务，防止细胞失控分裂。人们可以将原癌基因和肿瘤抑制基因的作用分别比作汽车的加速器和刹车踏板。在突变使原癌基因永久“打开”(现在是癌基因)的情况下，这类似于汽车的加速器被卡住。类似地，一个使肿瘤抑制因子“关闭”的突变类似于一个不起作用的刹车踏板。这两种情况产生的结果都是一样的——载体不受控制地移动，或者，在癌症的情况下，不受控制的细胞增殖。因此，对于生物体的健康来说，这两类基因都必须正常工作以维持平衡——鼓励细胞只在适当的时间和地点生长和分裂。
制衡:保护癌细胞
幸运的是，有一些安全机制可以在事情发生错误时保护我们免受流氓细胞的伤害。程序性细胞死亡或凋亡过程就是这样一种机制。当一个细胞或其遗传物质受到无法修复的损伤时，该细胞通常会进入凋亡通路，并从体内被清除。然而，在癌症的情况下，由于涉及特定的基因，凋亡途径被绕过。肿瘤抑制因子下调，原癌基因上调可以直接抑制细胞经历程序性细胞死亡的能力，同时刺激生长和分裂。其综合效应是不受控制的增殖。
另一个安全网是我们自己的免疫系统，它可以识别癌细胞上的抗原并将其从体内清除。免疫系统虽然有效，但并不总能消灭所有癌细胞。即便如此，要构成最大的威胁，癌细胞仍然需要成功地渗透到循环系统或淋巴系统中才能扩散或转移。由于循环系统和淋巴系统对许多细胞类型来说都不是理想的环境，许多癌细胞会在尝试中死亡。
从蛋白质到途径- Ras作为一个模型
当突变确实发生，癌症接踵而至时，传统的化疗利用了癌细胞的普遍分裂行为，攻击了分裂所必需的细胞机制。这种方法也会杀死正在分裂的非癌症细胞，比如毛囊内和消化系统内壁的细胞，从而导致不适和疾病。此外，根据癌症的具体类型，化疗并不总是有效的。这就是为什么最近的工作在癌症研究领域集中在拆分复杂的细胞通路参与不同癌症的发展和所涉及的关键蛋白质识别角色,目标是能够有差别地和有效地消除体内的癌细胞。其中最突出的是Ras途径．术语“Ras”是指由一个原癌基因家族编码的3种蛋白质(H-Ras、K-Ras和N-Ras)。Ras蛋白很特别，因为已知它们在30%的细胞中发生了突变所有癌症，尤其是胰腺癌和结肠癌。
尽管Ras基因突变在多种癌症中普遍存在，但Ras蛋白多年来一直困扰着制药行业。由于其异常“平滑”的形状和缺乏“可药物”的结构域，它们已被证明很难成为治疗靶点。换句话说，Ras蛋白自然缺乏可接近的区域，高亲和力结合的潜在治疗药物靶点。尽管如此，这一难以捉摸的目标仍有一线希望。计算机模型的最新改进使研究人员能够开始发现和设计在抑制Ras方面表现出一定潜力的分子。田纳西州纳什维尔范德比尔特大学斯蒂芬·费西克的研究小组已经证明，许多新的小分子可以直接（尽管很弱）结合K-Ras并抑制其激活。下一步可能是跟进这些有希望的结果，定制小分子以获得更高的亲和力。Kevan Shokat在旧金山加利福尼亚大学的研究小组通过利用人类癌症中最常见的RAS的不同突变版本，以及合成与它们的突变残基特异结合的化合物来接近RAS问题。
对于Ras的研究人员来说，最令人兴奋和相对较新的资源之一是RAS途径克隆收集2.0．集合是使用的向量的集合网关克隆平台(Carlsbad, Life Technologies, CA)，代表了Ras信号通路的180个基因。它的主要吸引力在于，它可以通过简单的载体构建来研究任何这些基因的功能，通过几个不同的应用，如荧光蛋白融合研究以及突变细胞系的产生。此外，试剂盒中的每个质粒都代表了所有TCGA肿瘤样本中最常见的转录本，使任何此类研究的结果尽可能具有临床相关性。
连接研究社区- Addgene的癌症收集页面
科学家们正在取得进展。几乎每天都能获得新的资源和技术，但障碍依然存在。当今研究人员面临的最大挑战之一是癌症发展过程的复杂性。在数百个基因单独参与Ras通路和数千名研究人员研究它们的情况下，我们如何确保研究界能够获得所有最新的资源?为了应对这一挑战，Addgene启动了一项计划，以管理我们的癌症相关质粒的收集，使每个质粒都与一个已知的主要途径相连。现在，用我们的新癌症研究质粒和资源Page，研究人员可以选择一个途径，并识别该途径中他们实验室感兴趣的任何基因。只要鼠标点击感兴趣的基因，研究者就会找到所有可用的Addgene质粒列表，他或她可以用来研究它(如下面的截图所示)。
当前，该页面包含用于拉，mTor,p53通路。策展项目继续快速发展，在研究团体的协助下，将很快扩展到包括其他几个重要途径。在我们继续建立和开发这个新资源的过程中，我们邀请所有研究团体成员的反馈和贡献!请在下面的评论区留下你的想法。
Michael G. Lemieux是Addgene的一名科学家，对教育和科学写作感兴趣。
工具书类
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额外的资源
参考资料在Addgene博客188博金宝官网
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