Białko p53
Białko p53 jest kluczowym czynnikiem transkrypcyjnym, który pełni rolę supresora nowotworowego. Jego główną funkcją jest regulacja procesów komórkowych, w tym naprawy DNA oraz indukcji apoptozy w odpowiedzi na uszkodzenia DNA.
Mechanizm działania
W stanie spoczynku białko p53 jest nieaktywne. Jego aktywacja zachodzi poprzez fosforylację oraz zwiększoną produkcję. Kluczowe kinazy zaangażowane w ten proces to:
- DNA-PK
- MAPK
- ATM
Aktywowane p53 tworzy tetramery, które indukują ekspresję genów takich jak hdm2, Fas, IGFBP-3, Bax, Cip1 i gadd45. Niektóre z tych białek hamują cykl komórkowy. W przypadku nieudanej naprawy DNA, p53 wywołuje apoptozę, głównie poprzez zwiększenie ekspresji Bax i zmniejszenie Bcl-2, co prowadzi do uwolnienia cytochromu c i aktywacji kaspaz.
Aktywność p53 jest kontrolowana przez białko hdm2, które inaktywuje p53 i przyspiesza jego ubikwitynację. Białko p300 może działać zarówno jako koaktywator p53, jak i uczestniczyć w jego ubikwitynacji. Szlak Ras-PI3K-Akt również może hamować apoptozę indukowaną przez p53.
Mutacje
Mutacje w genie TP53 są powszechne w nowotworach i są związane z gorszym rokowaniem. Mutacje punktowe i delecje w eksonach 5-8 wpływają na aktywność biologiczną białka. Szczególnie istotne są mutacje w kodonach Arg-248 i Arg-273, co prowadzi do zmniejszenia funkcji białka p53. Komórki z mutacjami TP53 cechuje niestabilność genomu, co objawia się amplifikacjami genów oraz aneuploidią.
Geneza nazwy i lokalizacja genu
Nazwa białka p53 odnosi się do jego masy cząsteczkowej, która wynosi około 53 kDa. Gen TP53, kodujący to białko, znajduje się na chromosomie 17 (locus 17p13) i składa się z 11 eksonów. U ludzi białko p53 ma 393 aminokwasy, natomiast jego lokalizacja jest różna u innych gatunków.
Podsumowanie
Białko p53 odgrywa kluczową rolę w ochronie przed nowotworami poprzez regulację cyklu komórkowego i apoptozy. Jego mutacje są związane z rozwojem nowotworów oraz gorszym rokowaniem. Zrozumienie mechanizmów działania p53 jest istotne dla badań nad terapiami nowotworowymi.