Onkologiya-

B.P.Kopnin

Руската истражување на ракот центар. Блохин овена, Москва

извор RosOncoWeb.Ru

01 0203 0405 0607
3.3. p53 - мултифункционални тумор супресорните, повеќе vsegoporazhaemy во различни човечки тумори

3.3.1. Видови на тумори поврзани со абнормална p53

На повеќето универзална молекуларни промени во различни novoobrazovaniyahcheloveka е деактивирање на функцијата за p53 протеини. Повеќе од polovinevseh човечки тумори (тумори 50-60% над 50 razlichnyhtipov), откриени p53 генетска мутација. За разлика од другите opuholevyhsupressorov, се карактеризира со мутација, запирање на sintezbelka (бришење, формирање на стоп кодони Shift кодирање рамка повреда mRNA спојување), поголемиот дел (90%) на мутација на p53 е missense мутација доведува до zameneodnoy од амино киселини во молекула протеини за да друг. Повеќе odnoyosobennostyu p53 мутации во клетките на туморот е со кој тие, за разлика од другите тумор супресорните мутации, хетерозиготна chastoyavlyayutsya, т.е. Тоа влијае на само една од двете alleleygena. (Причините за овие разлики ќе бидат обелоденети подолу, rassmotreniistrukturnoy организацијата и функциите на p53 - види дел 3.3.2.).

Мутациите се наоѓаат во различни делови на молекулата на p53, но во својата chaschevsego evolutionarily конзервирани ДНК-врзувачки домен, и со најголема зачестеност во кодони 175, 245, 248, 249, 273RD 282 (т.н. жаришта) - видете ја сликата .. 2. Интересно, спектарот на мутации варира малку во зависност од gistogenezaopuholi и / или етиолошки фактор. На пример, мутации во kodone175 не е пронајден во белите дробови, и го замени друг goryacheytochke - кодон 273 - не може да се открие со бластна криза hronicheskogomieloidnogo леукемија. Во исто време, за ракот на белите дробови harakternymutatsii на кодонот 145, тоа е многу ретко се среќаваат во други тумори, и мутации во кодон 249 се наоѓаат пред се во hepatocarcinoma предизвикани од страна на одредени канцерогени - афлатоксин Б. Очигледно, што е одраз на акцијата на канцерогени со различни механизми mutagennogodeystviya се, исто така, разликите во природата на p53 мутации во различни opuholyah.Tak, во тумори на белите дробови, црниот дроб и лимфоми aminokislotnyhostatkov замена во повеќето случаи се должи transversions (во DNKpurinovy ​​нуклеотидна заменик- nen на пиримидин или обратно) приори кожата карциноми, ов лимфом, Т-клеточна леукемија - транзиции (замена на пурин база за друг пурин или пиримидин pirimidinovogona друг).

Жерминал (случи во микроб клетки и се пренесуваат ponasledstvu) мутација во еден алел на p53 генот предизвика sindromLi-Fraumeni, кој што содржи razvitiyurazlichnyh конгенитална предиспозиција за неоплазми, особено саркоми molochnoyzhelezy рак, лимфоцитна леукемија. Често, Li-Fraumeni синдром harakterizuetsyavozniknoveniem повеќе примарни тумори. Вреди да се одбележи дека во transgenic глувци вршење инактивирачки мутации во gener53, постои слика, тоа е многу потсетува на Ли Fraumeni.Primerno синдром третини од животни кои се инактивира еден од dvuhalleley p53, во рок од 6-9 месеци по раѓањето, постојат тумори, и нивниот опсег е многу сличен на оној забележан во синдромот на Li-Fraumeni.Pri овој дел во овие тумори, како и тумори во patsientovs синдром Li-Fraumeni, nepovrezhdennogoallelya задржан изразување на p53 генот. Во вродени инактивација во сите клетки organizmaoboih алели на p53 туморот се развива во речиси vsehzhivotnyh. Околу истата слика се гледа во transgennyhmyshey носи дополнителни егзогени p53 алел, kodiruyuschiybelok на missense мутација.

Важно е да се нагласи дека мутација - не е единствениот начин narusheniyafunktsii p53 протеини во клетките на туморот. Значи, за 10-20% од рак molochnoyzhelezy, како и невробластом карактеристика повреда transportar53 од цитоплазмата на јадрото, каде што ги остварува своите funktsionalnuyuaktivnost. Како дел од остеосаркоми kletochnogoonkogena забележано засилување на Mdm2, производ кој се врзува за и го инактивира belokr53 (види. Дел 3.3.3). Во рак на грлото на матката, папилома вируси assotsiirovannoms човечки, врзувањето на p53 за virusnymonkobelkom E6), кој предизвикува деградација на p53 протеин, итн

3.3.2. Структурната организација и биохемиски belkar53 активност

На производот на p53 генот има mol. тежина 53kDa и се состои од 392 aminokislotnyhostatkov. Тоа претставува тетрамерична комплекс способен regulirovattranskriptsiyu голем број на гени кои се во структурата на ДНК spetsificheskieposledovatelnosti, наречен p53 одговорни политики elementy.V молекули p53 одбележан неколку функционално значајни домени, кои играат важна улога во спроведувањето и регулирање на својата дејност (Сл. 2).

N-завршен дел (амино киселини 1-42) е одговорен за домен транскрипциониот активирање на целните гени. Onobladaet способноста да се врзе со компоненти од базалните faktorovtranskriptsii, особено субединици hTAFII31, hTAF70 kompleksaTFIID РНК полимераза II, како и транскрипциска kofaktoromp300 / CBP. Покрај тоа, оваа област е вклучена во протеини-протеински интеракции кои ги регулираат стабилноста на p53. И на крај, тоа raspolozhenoneskolko и серин треонин фосфорилација kotoryhreguliruet активноста на p53.

Сл. 2. Шематски приказ на функционални области на p53, предложениот стекнување на модел протеин транскрипционо aktivnoykonformatsii и појавата на тумори во chelovekamutatsy во различни области на молекулот на p53.

На централната домен на p53 (амино киселини 120-290) се врзува neposredstvennouznaet и reguliruemyhgenov специфични ДНК секвенци, т.н. p53-одговора елементи се состои izraspolozhennyh последователни секвенци obobschennoystrukturoy тип PuPuC (A / T) (A / T) GPyPyPy (PU - пурин, Пи - пиримидин) .Imenno ДНК-врзувачкиот домен на е локализирана bolshinstvotochechnyh мутации откриени во различни човечки тумори (Слика 2) ..

Следна дојде области одговорни за нуклеарна локализација (aminokisloty305-323) и димеризација / tetramerization на молекули p53 (aminokisloty323-356). C-завршен дел на p53 (амино киселини 363-392) predstavlyaetsoboy нарекува инхибиторен домен. Во nemodifitsirovannomsostoyanii садење го спречува врзување на DNA домен да се spetsificheskuyuposledovatelnost регулиран ген. Фосфорилација и atsetilirovanieego одредени сајтови предизвика конформациона промени belkovoymolekuly и p53 тетрамер преминот од неактивни (латентна) на активни. Како резултат на тоа, врзување на DNA домени osvobozhdayutsyaot блокирање на инхибиторен ефект и домени да се стекнат со sposobnostsaditsya p53-одговора елементи. Така, од страна на основните фактори кои се вклучени responsivnymgenam транскрипција svyazyvayuschiesyas N-завршен дел на p53 и стимулирање на RNA цел синтеза гени.

Во прилог на подобрување на транскрипција на гени кои содржат spetsificheskieresponsivnye елементи, p53 има, исто така, во близина на drugihaktivnostey. Особено, тоа е можност да се потисне генот транскрипција mnogihdrugih како protooncogenes BCL2, јуни и FOS, ген fibronektinai итн На основа на оваа транс-репресија е неколку механизми: врзување и врзување на активен p53 faktorovtranskriptsii база на бројот (P300 / CBP, TBP, CBF) - и способноста да се врзе специфични гени rekrutirovatk хистон деацетилаза (HDAC), итн remodeliruyuschiehromatin- Во продолжение, p53 се врзува за протеините vovlechennymiv репликација или поправка на ДНК, и како последица на тоа, модулираат etiprotsessy. Така, преку интеракција со RP-протеин, тој ја инхибира egosposobnost активирање на ДНК полимераза А и Д, chegoyavlyaetsya резултат на инхибиција на репликацијата на ДНК. Поврзување компоненти kompleksaTFIIH (ERCC2, ERCC3 et al.), Ќе се активира функцијата p53 и на тој начин stimuliruettem ексцизија поправка на ДНК. На врзувањето на p53 со belkomRad51 доведува до стимулација на ДНК рекомбинација и да се зголеми effektivnostireparatsiyu двојно-влакно ДНК паузи. За да учествуваат во p53 reparatsiiDNK, исто така, укажува на неговата способност да бидат активни 3`-5`-ekzonukleazyi признае делови од едно-верижна ДНК и / или неспарени бази.

Сл. 3. Шематски приказ на различни конформациона sostoyaniyr53 признати од страна на специфични антитела. Онкогените mutatsiivyzyvayut неповратна транзиција на молекула во денатурираниот состојба, во која се отвора претходно недостапни епитоп, и обратно, исчезне, некои претходно уред епитопи.

Специфични туморските клетки missense мутации доведе krezkomu промени во структура на молекулата на протеини p53 (Слика 3) Chtov во голема мера влијае на сите погоре, тоа активно. Постои загуба или слабеење на способноста да се поврзе и aktivirovatgeny со p53-одговора елементи, потиснување на другите целни spetsificheskiegeny инхибираат репликацијата на ДНК и да го стимулира reparatsiyuDNK. Покрај тоа, од p53 форми тетрамерична комплекси Мутации еден алел на p53 генот производ и да предизвика инактивација на вториот алел недопрена. На фактот дека мутираниот p53 протеин се coexpressed Нормален или формирање неактивни хетеромерниот kompleksy.Takim начин мутант протеини инхибира p53 функција од страна на normalnogobelka доминантна-негативни механизам. Очигледно, imennoeta карактеристика на мутираниот p53 во голема мера otvetstvennaza нивните онкоген потенцијал. Во прилог на ова totfakt покажува дека воведувањето на краток полипептид домен sootvetstvuyuschegooligomerizatsionnomu p53 клетки дава polnotsennyhtetramernyh формирањето на комплекси на p53 и предизвикува тумор transformatsiyu.Neobhodimo е наведено дека во прилог на губење на нормална функција на p53, p53 мутанти со амино киселински супституции во жаришта (kodony175, 248 и et al.) се здобијат со нови својства кои не се својствени belkur53 дивиот (добива на функција). Така, го опиша priobreteniemutantnymi способност да го активирате p53 промотори и protoonkogenovMYC ERB1, анти-апоптотичен BCL2 генот семејството на BGL1, genaMDR1, пресуден повеќе лекови ustoychivostkletok итн Се претпоставува дека тоа е резултат на мутираниот p53 sposobnostyunekotoryh врзувачки протеини, особено другите faktorytranskriptsii со кој нормалниот p53 не комуницирате, imodifitsirovat експресијата на гените регулирани со овие transkriptsionnymifaktorami.

3.3.3. Физиолошки функции на p53 и нивните повреди neoplasticheskihkletkah

молекула p53 протеин може да биде во различни konformatsionnyhsostoyaniyah во кои тие имаат различни биохемиски aktivnostyamii им служи на различни физиолошки функции. Во конвенционалните usloviyahr53 чуваат во т.н. латентна форма во која obladaetslaboy транскрипционата активност. Таквите p53, сепак, svyazyvaetbelki репарација машини (види. Над) експонати 3`-5`-ekzonukleazyi активност ги стимулира и рекомбинација на ДНК поправка. Stressahi на различни интрацелуларни лезии пост-translyatsionnyemodifikatsii, особено фосфорилација и ацетилација opredelennyhaminokislot p53 молекула, утврдување на неговата транзиција кон т.н. nazyvaemuyustressovuyu структура. Таквите p53 значително повеќе стабилна (t.e.rezko зголемување на неговата количина во клетка) и ефикасно транс-активирање / или транс-потиснување на специфични целни гени sledstviemchego индукција е во абнормални клетки или запирање kletochnogotsikla или апоптоза. Исто така, активирање на p53 доведува до izmeneniyuekspressii некои гени на лачат фактори, rezultatechego може да се разликуваат за множење и миграција не е само оштетен, но исто така и на околните клетки. Така, додека во стресни структура на p53 е во голема мера ја губи активност stimuliruyuschierekombinatsiyu и / или поправка на ДНК.

див тип на p53, во прилог на латентната и стресни mozhetvremenno стекнуваат и т.н. мутант конформација skhodnuyus во која p53 молекула неповратно се движи onkogennyhmutatsiyah. Минливи транзиција мутираниот p53 конформација proiskhoditpri се изложени на одредени цитокини и / или morphogen (PDGF, тромбопоетин, ретиноична киселина, итн). Takogoperehoda биолошко значење е нејасно. Можеби тој е полн со inaktivatsiirost-инхибиција на активноста на p53 и / или промени својот сет на целните гени.

Така, p53 игра важна улога на хартии од вредност, се на obraznomuvyrazheniyu D.Lane, "старателот на геномот". Povsednevnayafunktsiya тоа е, очигледно, во признавањето и ispravleniioshibok секогаш се јавуваат за време на репликацијата на ДНК. Кога massivnyhpovrezhdeniyah ДНК други интрацелуларни нарушувања или ugrozeih појава се префрлува p53 функции (Слика 4.): Стекнување на транскрипциониот активност и менување на изразување на целните гени, тоа предизвикува или станица абнормални клеточната пролиферација (времето за да поправка оштетување или неповратно) или нивни смрт на (фактори кои ја одредуваат судбината мобилен ќе rassmotrenynizhe активирање на p53). Како резултат на елиминирање на можноста за акумулација во organizmegeneticheski модифицирани клетки.

Механизми на p53 активирање во стрес и интрацелуларни povrezhdeniyah.Aktivatsiya транскрипциска функции на p53 е забележано во повеќето raznoobraznyhstressah и интрацелуларни повреди: UV-и g-зрачење, присуството на прекинати клеточната ДНК, намалување на интрацелуларни базен на нуклеотиди, инхибиција на ДНК и РНК полимеразите, прекумерна експресија на онкогени, вирусни инфекција, хипоксија, оксидативен стрес, хипо- и хипертермија, разни нарушувања на мобилен архитектура (зголемување на бројот на јадра и цитоскелетна менува лепење), итн

Клучна улога во стабилизирање на p53 протеин и ја зголеми својата transkriptsionnoyaktivnosti игра менува интеракција со p53 протеин ingibitoromMdm2 ген, кој е потенцијален онкоген. Mdm2svyazyvaetsya протеин со N-крајот на молекулот на p53 и поседува активности E3ubikvitin лигаза стимулира ubiquitination и како резултат на тоа, деградација proteasomal на p53 протеин. Затоа, нормално ниво ekspressiir53 е многу ниска, а нејзиниот живот е само околу 30mins. Исто така, се врзува за N-завршен дел на p53 во rayonedomena во интеракција со основните фактори на транскрипција, Mdm2 инхибира способноста на p53 за транс-активирање на целните гени.

A)

Б)

Сл. 4. функции за безбедност на p53.
A). функции "латентна" и "стресно" formr53.
Б) фактори кои предизвикуваат транскрипциониот активирање на p53, p53 гени misheniaktivirovannogo и да влијае на нивните biologicheskieeffekty изразување.

Кога интрацелуларен нарушувања, особено кога се јавува povrezhdeniyahDNK фосфорилација на p53 на местата (Ser15, Ser20, Ser33), распореден во областа на спојување со Mdm2 протеин. Takoefosforilirovanie врши специфични киназа (банкомат, АТР, и нивната цел - chekpoyntkinazy CHK1, CHK2), која aktiviruyutsyav одговор на различни нарушувања на структурата на ДНК (. Види Дел 3.11.1) .Покрај тоа, АТМ фосфорилира и Mdm2 протеин. Како резултат на blokiruetsyasvyazyvanie p53 со Mdm2, што предизвикува стабилизација на молекули p53 ipovyshenie својата транскрипционото активност. Во некои drugihvnutrikletochnyh промени, како на пример кога на мобилен ekpressii aktivirovannyhonkogenov РАС, исто така, забележа повреда интеракција r53i Mdm2, но тоа се случува како резултат на зголемување на протеинската експресија pARF, алтернатива рамка за читање производ INK4a ген (види. Razdel3.4). PARF протеин способен за врзување или N-kontsevymuchastkom p53 со Mdm2 или протеин, со што се спречува нивна директна интеракција едни со други. Интересно, на генот се транскрипционен цел aktivirovannogor53 Mdm2. Како резултат на воспоставените регулаторни јамка, stimuliruyuschayadegradatsiyu p53 протеин по затворањето на факторите vyzyvayuschihego фосфорилација или врзувачки протеин pARF.

Важна улога во стекнувањето на молекули p53 цел конформација sposobnoytrans активира гените, исто така, игра модификација C-kontsevogouchastka, односно неговата специфична aminokislotnyhostatkov ацетилација. Кога оштетени ДНК и изразување на активен onkogenaRAS овие настани иницирана од страна на врзувањето на истекот на Mdm2N-завршен дел на p53 со базалните транскрипција фактор P300 / CBP, ацетилирање на првиот инхибиторен домен на p53 на лизин 373 i382, а потоа (по врзувањето на p53 одговора елементи) и хроматин протеини во регионот на целните гени. Така posledovatelnyepost-транслациони модификации на N-терминал и C-терминалниот uchastkovr53 да предизвика зголемување на износот на p53 протеин во клетка, priobretenieim способноста да се врзе p53 одговора елементи и rekrutirovatk гени се насочени основните фактори на транскрипција (компоненти kompleksaTFIID РНК полимераза II и хистон acetylase P300 / CBP , dekondensiruyuschiehromatin), а со тоа стимулирање на транскрипцијата на нивните mRNA.

Според некои стрес, особено за време на хипоксија, nablyudayutsyapost-транслациони модификации на p53, предизвикувајќи нејзината транзиција не kklassicheskoy стресни структура и негова варијанта. Таквите r53ne транс-активира гени кои содржат p53-одговора елементи, но потиснува на транскрипцијата на други целни гени. Оваа така nazyvaemayarepressionnaya форма, исто така, фосфорилиран на N-завршеток, но неговата C-kontsevoyuchastok не ацетилирани и се поврзува repressionnye комплекси Sin3 / HDAC, предизвикувајќи хроматин кондензација на целните гени.

цел P53 гени и нивните функции. Во моментов, во прилог на Mdm2, која обезбедува регулирање на p53 на грбот (види. Погоре), идентификувани се повеќе од сто гени кои се mishenyamitranskriptsionnyh активноста на p53. Тие можат да бидат поделени naneskolko групи врз основа на нивните физиолошки функции (Сл. 4B).

Првата група вклучува гени чии производи се регулира kletochnyytsikl. Најважната од овие е протеин p21Waf1 / Cip1 - ingibitortsiklinzavisimyh кинази од семејството на CIP / Кип. Зголемување на неговата ekspressiivyzyvaet мобилен циклус апсење во фаза G1 доцна, дека тие obuslovlivaetsyasvyazyvaniem цицлин E / Sdk2, потиснување на sposobnostifosforilirovat семејство протеини PRB и ослободување transkriptsionnyefaktory E2F (види. Дел 3.2.2). Удвојување на механизам ostanovkiperehoda од G1 да S е потиснување на активен p53 transkriptsiigena DP1 - фактор на транскрипција кое се врзува за E2Fi формира активни комплекс, активирање на sintezproduktov всушност, бара да влезат во фаза S. vnimaniyasposobnost исто така заслужува подобрување на p53 изразување Siah1 генетски производ деградација kotorogostimuliruet b катенин - транскрипција фактор кој го активира транскрипција на генот на циклин D и онкоген MYC (види дел 3.4.2), што уште повеќе придонесува за индукција ostanovkikl точни циклус во G1. Забележете дека p53 може да podavlyataktivnost Cdk2 не само со промена на нивниот transkriptsionnyhfunktsy, но се должи на протеини-протеински интеракции, и imennoneposredstvennogo врзување циклин H - компонента kinaznogokompleksa CAK, вршење на активирање на фосфорилација tsiklinzavisimyhkinaz.

Идентификувани голем број на целните гени p53 производи kotoryhvyzyvayut запре во фаза G2 (одложувањето тоа е забележано кога p53 е веќе активиран по мобилен помина G1-контролниот пункт, или клетки инактивира со G1-контролна точка). Aktivirovannyyr53 комплекс инхибира функцијата на циклин B / Cdc2, играјќи klyuchevuyurol преминот од G2 во митоза, од страна на неколку механизми. Прво, таа го активира на транс-14-3-3-S генот чии протеински производ svyazyvaeti sequesters циклин B / Cdc2 во цитоплазмата, не davayavozmozhnosti тие се во јадрото, каде што треба да се svoyuaktivnost. Второ, таа го активира транс GADD45 ген, која ја има способноста да се поврзе belkovyyprodukt Sdc2, razrushayatakim начин комплекси на циклин B / Cdc2. Трето, repressiruettranskriptsiyu p53 ген и циклин B Cdc2, со што се намалува синтезата на нивните produktov.Sleduet се забележи дека, како и во случај на запирање на мобилен tsiklav G1, G2 одложување на оштетување на ДНК кога забележано во kletkahs инактивиран p53: тоа е podavleniyafunktsii резултат Cdc25 фосфатаза (Cdc25A на станица во G1 и G2 Cdc25C во суспензија), активирање на соодветните tsikdinzavisimyekinazy. Сепак, во клетките со нарушена функција на p53 proiskhoditlish кратко одложување на контролен пункт, и активирање на p53 obespechivaetdlitelnuyu клеточниот циклус, спречување razmnozhenievplot да се поправи дефектот.

На следната група на p53-регулирани гени кодираат протеини indutsiruyuschieapoptoz. Така p53 контролира синтеза на двете компоненти osnovnyhputey индукција на апоптоза и митохондријални и стимулира"смрт рецептори". Така, го регулира aktivnostbelkov семејството на BCL2, сузбивање на генот анти-апоптотичен гени belkaBcl2 и активирање на про-апоптотичен протеин Bax, Пума и Noxa.Povyshenie митохондријални пропустливост мембрана и tsitohromaS AIF протеин е постигнато и транс-активирање ген p53AIP1 (egoprodukt локализирана во митохондријалната мембрана и намалува membrannyypotentsial) и PIG3 ген (енкодира оксидоредуктази кои vovlechenav формирање на кислородни радикали кои ги оштетуваат мембраната mitohondriyi стимулирање на ослободување на нивната содржина). Стимулација на апоптоза смрт zapuskaemogoretseptorami постигне транс-активирање ген iztakih две рецептори - Fas и убиец / DR5 (рецептор за TRAIL). Escheodnoy како цел е ген неодамна идентификувани belkaPidd која содржи смрт домен и експресија indutsiruetapoptoz. Идентификувани други гени p53-одговора политики (IGF-BP3, PAG608, p85, циклин G), производи со што се стимулира апоптоза, но mehanizmyih апоптотични акција се додека истрага прилично слабо. Krometogo, p53 може да индуцира апоптоза преку други механизми не се поврзани со неговата способност да се смени експресијата на гените misheney.Tak, мутираниот p53 транскрипциска активност губи (vrezultate бришење на C-завршниот регион, или мутации на кодони 22-23) задржуваат способноста, сепак, индуцира апоптоза во некои (но не сите) типови на клетки. Се претпоставува дека оваа effektobuslovlen протеин-протеин интеракција на p53. Така, со зголемување на функционалната активност на p53 може proiskhoditaktivatsiya веднаш многу начини за индуцирање на апоптоза, која очигледно се обезбедува сигурен имплементација.

Од p53 контролира активноста на гените, чии производи sposobnyvyzvat како апсењето на клеточниот циклус во различни фази и апоптозата, се поставува прашањето, зошто судбината избор активирање на kletkipri p53. Се покажа дека тој е решен mnozhestvomfaktorov: Gistogeneticheskaja клеточен тип (на пример, normalnyhfibroblastah обично забележани клеточниот циклус, додека во лимфоцити - апоптоза), степенот на активирање на p53 (а uvelicheniemurovnya својот израз се зголемува веројатноста за апоптоза), funktsionalnoyaktivnostyu сигнализација патека pRb- E2F (в inaktivirovannympRb во фибробластите или overexpressed на E2F, не постои запирање vG1 и апоптоза), итн Неодамна дознав дека уште еден фактор во одредувањето на избор помеѓу клеточниот циклус и апоптоза, е лик на промена p53 молекулите на себе и / или протеинот-belkovyhvzaimodeystvy. Така p53, фосфорилиран во Ser15 / 20 и atsetilirovannyypo C-завршеток, е во состојба на транс-активирање на генот p21Waf1 / Cip1 и vyzyvatostanovku во G1, додека на дополнителни фосфорилација тоа Ser46pridaet способноста да се транс-активира заедно со генот p21Waf1 / Cip1i протеин ген r53AIP1, и овој случај веќе е забележано apoptoz.Prichem веројатност Ser46 фосфорилација се зголеми со uvelicheniemintensivnosti оштетување на ДНК. Понатаму, способноста на p53-izbiratelnotrans активирате проапоптотичките гени (BAX et al.) Uvelichivaetsyapri својата врзувачки протеин семејство ASPP (ASPP1 и ASPP2), poteryaekspressii која е карактеристична за голем дел од случаите rakamolochnoy жлезда.

На третата голема група на p53 цел гени се гени produktykotoryh контролирани морфологија и / или миграција на клетките (слика 4b) .tak p53 транс-активира гени и претставниците semeystvarasseivayuschih (Scatter) фактори -. HGF / SF и HGF1 / MSP, и genodnogo членови на семејството на епидермален фактор на раст HB-EGF (хепарин обврзувачки EGF) (сите производи од овие гени се odnovremennoi митогени и motogenic). Така, транс-активира p53 рецептор takzhegeny овие фактори - HGF / SF-R (Met) и на EGF-R. p53 гени се responsivnymitakzhe хемокин fractalkine, A-мазни мускулни актин и колаген II1 Vl1 Вид на инхибитор, PAI-1, плазминоген. Со drugoystorony репресира p53 гени metalloproteinazyI фибронектин и тип. Физиолошкото значење на оваа регулатива до ustanovleno.Vozmozhno, тоа е, барем делумно, во privlecheniik клетки активира p53 opredelennyhtipov околните клетки за ремоделирање / врати ткиво структура во mestevozmozhnogo апоптоза. Можно е учеството на таква регулатива и vprotsesse морфогенеза.

Посебна група на целните гени p53 може да се идентификуваат гените kontroliruyuschieangiogenez. Клучна улога во neoangiogenesis игра VEGF (VascularEndothelial раст фактор стимулира репродукција и migratsiyuendotelitsitov) чиј израз под хипоксија povyschaetsya iliaktivatsii некои онкогени. p53 репресира транскрипција kakgena VEGF, и ген ФЗО-1 (хипоксија индуцирање Фактор 1) - transkriptsionnogofaktora обезбедување на зголемена експресија на VEGF и неговите retseptorovv одговор на намалување на содржината на кислород (освен дека ФЗО-1izmenyaet експресијата на гените контролирање на гликоза транспорт iglikoliz кој се прилагодува клетки да се услови хипоксија) .Odnovremenno p53 гени транс-активирање на протеини ingibiruyuschihangiogenez - тромбоспондин (TSP) -1, -2 (spetsificheskieretseptory врзување за ендотелните површини, тие ги апоптоза) и Bai-1 да предизвика. на тој начин клетки активира p53 полошо perenosyatnedostatok кислород престанува да лачат VEGF и ангиогенезата инхибитори nachinayutsekretirovat што го спречува obrazovaniyunovyh садови. Овие функции се, очигледно, повеќе odnoysostavlyayuschey тумор-спречување на акција на p53, бидејќи onipredotvraschaet адаптација на хипоксија и васкуларизација во tsentropuholi.

Таа откри неколку десетици цел p53 гени. Меѓу nihsleduet што е наведено ген каталитички подгрупата на теломераза (терт), која е потисната од страна на p53 (на тој начин, p53 учествува очигледно, и да се обезбеди репликациски од стареење на клетките. Веројатно, r53prinimaet дел во созревањето на мобилен процеси, како nekotoryeiz транс-активиран тие гени кои кодираат протеини кои репертоар iliinoy диференцијација (мускулите креатин, и др.).

Последиците од прекршување на p53 функција. Карактеристика на p53 абнормалности opuholevyhkletok укинување или ослабне сите важни funktsiiopuholevogo супресор на p53. Бришење на двете алели на генот p53, т.е. заврши инактивација предизвикува слабеење на G1- и G2-chekpoyntovkletochnogo циклус, инхибиција на индукција на апоптоза, намалување на effektivnostireparatsii ДНК повеќе ефективна адаптација на хипоксија и stimulyatsiyuneoangiogeneza, олеснување на контрола на telomere должина и други карактеристики ingibirovaniedifferentsirovki neoplasticheskoykletki својства. Од особено белешка е појава на клетки со inaktivirovannymr53 силна генетска нестабилност, која моторни dalneysheyopuholevoy прогресија. Загубата на функционална активност на p53 znachitelnouvelichivaet темпо изглед клетки кои се размножуваат со абнормалности на raznymigeneticheskimi - промени во бројот и хромозомски преуредувања, генетски мутации, засилување на одредени региони на геномот.

Слични ефекти се забележани и најчестите аномалии во novoobrazovaniyahcheloveka p53 - missense мутации, што доведува до синтеза на neaktivnogobelka има доминантно-негативен ефект во otnosheniiprodukta непроменети алели. Треба да се напомене дека, сепак, chtostepen манифестации доминантен негативен ефект на мутираниот r53variruet во зависност од специфичните супституции на амино киселина и tipakletok инхибира функцијата див тип p53. Затоа neredkoselektivnoe предност добиени клонови на клетките во кои генетскиот настани се случува rezultatedopolnitelnyh бришење или mutatsiyai втор алел на генот p53. Во исто време, на туморните клетки, kakpravilo задржат израз на најмалку еден мутираниот p53 allelyagena. Очигледно, ова се должи на фактот што се појавува во rezultatemissens мутации нова активност на мутираниот p53 dopolnitelnyyvklad придонесе за подобрување на онкоген потенцијал на клетката. Така, priobretayasposobnost транс-активиран онкоген MYC, мутираниот p53 е очигледно повеќе сериозни нарушувања на регулирање на клеточниот циклус, од оние забележани во бришење на p53 генот. Нов aktivnostimutantnyh p53 протеини се одговорни и за дополнителен развој oslablenieinduktsii апоптоза и отпорност на апоптоза himiopreparatov.V врз супресија неколку механизми: транс aktivatsiyamutantnym p53 генот Bag1 анти-апоптотичен протеин (член semeystvaBcl2), способност на мутираниот p53 да се поврзе и деактивираат протеините P73 gomologr53 (види . следниот дел), итн специфична појава ustoychivostik антитуморна цитостатици може да се svyazanotakzhe некои мутанти со способноста да се зголеми p53 transkriptsiyugena MDR1 (Multi-отпорноста на лековите 1 - види XII.2.1.1.) И genadUTF-иши, производот на кој го блокира ефектот на 5-флуороурацил iryada други антиметаболити. Треба да се напомене дека таа мутација на човечките тумори harakternyedlya различно влијаат vozniknovenievysheukazannyh активности. Така, замена на кодони 175 и 248 за активирање на генот pridayutsposobnost dUTP-иши, додека мутации во kodone273 не предизвикува стекнување на такви својства. Затоа, ispolzovaniemutatsy p53 како критериум за предвидување на chuvstvitelnostik различни хемотерапија може да се само врз основа на tochnoyidentifikatsii амино киселински супституции, а не за откривање хистохемиските"нормално" или "мутант" pomoschyukonformatsionno со p53-специфични антитела.

Така, мутации и други промени во активноста на p53 vyzyvayutodnovremennoe појавата на еден сет на карактеристични својства neoplasticheskoykletki како што се намалување на чувствителност на различни раст supressiruyuschimsignalam (вклучувајќи генерирана постојано aktivirovannyhonkogenov изразување) овековечување, зголемување на способноста да се преживее во neblagopriyatnyhusloviyah, генетската нестабилност, поттикнување на neoangiogenesis, блокирање на клеточната диференцијација, итн Ова очигледно iyavlyaetsya објаснување за оваа висока инциденца на p53 мутации vsamom различни тумори - тие им овозможуваат на еден чекор preodoletsrazu неколку фази на прогресија на туморот. Покрај тоа, mutatsiir53 може да биде или почетен настан (синдром на Li-Fraumeni) или се одреди почетните фази на карциногенеза, и voznikati избрани веќе во текот на растот на туморот, обезбедување на priobretenienovyh корозивни својства и отпорност на терапија.

3.3.4. Хомолози на p53: p63 и P73

Неодамна два гени се откриени, p63 и P73 производи kotoryhimeyut доволно висок степен на хомологија со протеини p53 во активирање uchastkahtrans, врзување на DNA и oligomerization домени, но се разликуваат значително од тоа во C-крај. Сепак, unlikefrom p53 генот кој шифрира за протеински производ во суштина се подложени на, сепак, на различни пост-транслациони модификации, P73 гени r63i се произведуваат неколку протеини. На фактот дека mRNA kazhdogoiz тие можат да се синтетизираат со два промотери и понатаму podvergatsyaalternativnomu споени. Резултатот е 6 izoformbelkov p63 и P73 има (TA-форма) или не имаат (? DN-форма) транс-активирање домен. Покрај тоа, формулации кои содржат транс aktivatsionnyydomen можност за активирање на p53-остварување одговора гени и да предизвика, особено, апоптоза. Исто така, ТА форма p63 и P73 може транс aktivirovati број на други гени кои содржат слични во структурата responsivnyeelementy кои не се, сепак, цели на p53. Особено, тие се транс-активира гените Jag1 Jag2 и протеини - лиганд за retseptorovNotch, активирање на кој игра клучна улога во изборот sudbykletki во изборот на насока на диференцијација.

Постојат голем број на разлики помеѓу p53 и homologs. Значи, eslir53 изразени во клетките на речиси сите ткива, egogomologi изрази само во одредени типови на клетки. На пример, p63 е претежно изразени во ембрионски клетки, матични и atakzhe vzroslogoorganizma неиздиференцирана епителни клетки, назначена со тоа, транскрипциски неактивни? DN-form.Predpolagaetsya дека изразувањето на? DN-p63 форми обезбедува nedifferentsirovannoesostoyanie клетки. Кога p63 генот нокаут глувци забележани prenatalnayaili постнаталниот смртта на ембриони треба да ги завршат otsutstviyakozhi epitelilnyh и други ткива (под претпоставка дека тоа svyazanos предвремено диференцијација на матични клетки на епителните iischerpaniem акции во времето на раѓањето на животните). Понатаму, eslir53 активен одговор на разни стресови, тоа gomologitolko на некои од нив, а се должи на многу различни mehanizmov.Nakonets ако p53 делува како тумор супресорните, а неговата инактивација dlyanovoobrazovany карактеристика, неговите хомолози neimeyut такви функции. Ова е потврдено од страна на две групи faktov.Vo Прво, глувци хомозиготни нокаут P73 ген не предизвикува формирање на тумор povysheniyachastoty (p63 генот нокаут ембриони кои не се компатибилни szhiznyu -. Види погоре). Второ, во човечки тумори загуба undetectable изразување или мутација на гени p63 и P73. Напротив, тие често се значително зголемување на изразување на овие протеини, кои обично се транскрипционо неактивни? DN-форми (на пример, p63 и r73yavlyayutsya а прото-онкогени). Во врска со ова, тоа се стекнува populyarnostgipoteza при што? DN-форми на p63 и P73 протеини funktsioniruyutkak природни инхибитори на p53 инхибира неговата функција во доминантна negativnomumehanizmu. Всушност, нивните транскрипциски неактивни tetramerymogut се натпреварува со p53 за местото на слетување на ДНК на целните гени и мономери / димери - изолирам p53 со врзување на нејзината молекуларна формирање на неактивни комплекси. Ова не ја исклучува дека, сепак, под нарушувања p53 е активирана функцијата transkriptsionnoyfunktsii хомолози (покажаа дека p53 transkriptsiyugena потиснува P73), што делумно може да ја надомести загубата funktsiir53 и да се обезбеди, на пример, нормален развој на глувци gomozigotnymnokautom p53 генот. Овие претпоставки, како и други аспекти на biologicheskihfunktsy хомолог на p53, потребни се понатамошни студии.