PTEN基因又称TEP1(TGFβ1-regulated and epithelial cell-riched phosphatase)或MMAC1(mutated in multiple advanced cancer),是1997年发现的一种具有双特异性磷酸酶功能的抑癌基因,位于染色体10q23. 3,且与张力蛋白(tensin)同源的磷酸酯酶基因。
PTEN基因结构与表达 PTEN基因全长200kb,由9个外显子和8个内含子组成,其mRNA长515kb,cDNA全长1209个核苷酸,编码一个403个氨基酸的多肽链,相对分子量为47kD,该蛋白的蛋白磷酸酶的催化区与细胞骨架蛋白的张力蛋白及辅助蛋白具有高度的同源性,是迄今为止发现的第一个具有磷酸酶活性的抑癌基因。
第5个外显子编码PTEN蛋白第122~123位氨基酸,该编码序列与蛋白质丝氨酸/苏氨酸磷酸酶和蛋白质酪氨酸磷酸酶催化中心具有同源序列HCXXGXXTS/T,表明该区域具有双特异性磷酸酶功能。
PTEN基因功能 免疫荧光显示PTEN蛋白定位于细胞质中。PTEN蛋白具有双特异性磷酸酶活性。一种是脂质磷酸酶活性,可以将3,4,5三磷酸磷脂酰肌醇(phosphatidykinositol-3,4,5-trisphosphate,PIP3) 3位上的磷酸基团去掉。另一种是蛋白磷酸酶活性,其底物是酸性蛋白多聚体Glu4Tyr1,后者可能引起纤维黏连蛋白介导的灶性黏连激酶(FAK)磷酸化水平降低。即PTEN可能通过脂质磷酸酶的活性调节细胞生长,调节丝/苏氨酸(PKB/Akt)的功能,也可通过蛋白磷酸酶的活性调节细胞的转移及粘连。PTEN蛋白的氨基酸序列氨基端与细胞骨架蛋白Tensin和神经突触泡转运相关蛋白auxilin高度同源,提示PTEN蛋白在维持细胞的结构和信号转导中起重要作用。Tensin与肌动蛋白Actin结合,与细胞黏附有关。
研究发现,PTEN基因的突变、缺失或失活与肿瘤的发生、发展过程密切相关。其抑癌机制主要依赖其编码的脂质磷酸酶和蛋白磷酸酶活性。PTEN的体细胞突变、缺失发生于乳腺癌、前列腺癌、恶性黑色素瘤等各种散发性恶性肿瘤。Lee等检测41例舌癌PTEN的表达显示,12例(29%)阴性,29例(71%)阳性,5年生存率分别为33%和65%,且多变量回归分析证实PTEN的表达可作为舌癌独立的预后指标。郭双平等对28例乳腺癌进行PTEN表达检测,14. 28%无表达,21. 44%弱阳性,64. 28%强阳性。