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腫瘤抑制蛋白 来自维基百科,自由的百科全书
p53是一系列被稱為腫瘤抑制蛋白(也稱為p53蛋白或p53腫瘤蛋白)的同源異構蛋白的統稱。由TP53(人體)及Trp53(老鼠)基因編碼。該蛋白是最早發現的腫瘤抑制基因所編碼的蛋白之一。p53蛋白能調節細胞週期,促使細胞出現凋亡或細胞衰老(cell senescence)等現象,從而避免細胞癌變發生。p53蛋白能保持基因組的穩定性,避免或減少突變的發生。因此被稱為基因組守護者。
p53得名於1979年,因為其的分子量於SDS凝膠電泳中測得約為53kDa。不過依據氨基酸序列進行計算後發現p53蛋白的分子量應為43.7kDa.兩者所測得之分子量差別是因為該蛋白中存在大量的脯氨酸殘基,減緩了其在SDS膠電泳中的遷移速度。而此遷移速度減緩的效應在跨物種的p53蛋白皆已被觀察,如人類,嚙齒動物,青蛙和魚類。
目前在人體內發現的p53同源異構蛋白有15種;另外由於FOXO4可和p53結合以促進細胞衰老之故[6],因此一些和FOXO4有競爭效應的胜肽,可藉由將p53屏除於細胞核之外而成為返老藥(Senolytic)。[6]
p53蛋白在避免癌症發生機制上扮演重要的角色,例如,細胞凋亡 (apoptosis) 、細胞衰老(cell senescence)、基因組穩定性 (genetic stability) 、抑制血管新生 (angiogenesis)。 p53蛋白通過下列之機構達成避免癌症發生:
活化的p53蛋白能接合於DNA,促使多個基因表達,包括基因WAF1/CIP1,其為p21蛋白之編碼基因。 p21 (WAF1)接合於G1-S/CDK (CDK2) 和S/CDK複合體 (此蛋白在G1/S細胞週期節律點上有重要功能) 以抑制該複合體的活性。 當p21蛋白 (WAF1) 與CDK2形成複合體時,細胞將無法進入到細胞分裂的階段。 而突變後的p53蛋白將可能喪失與DNA形成有效結合的能力,造成p21蛋白將無法形成,以發出停止細胞分裂的信號。 因此,受損細胞將不受控制的進行細胞分裂,最終形成腫瘤。 根據最近的研究,p53蛋白與RB1程式經由p14ARF蛋白相互調節的可能性更加提高。
p53蛋白藉由許多不同的壓力形式而激發其活性,其中包括但不僅僅侷限於DNA損傷 (包括 UV, IR或化學物質如過氧化氫 (hydrogen peroxide)所造成的損傷),氧化壓力 (oxidative stress),滲透壓力 (osmotic stress),核糖核苷酸缺乏 (nucleotide depletion) 和喪失調節癌基因表達能力。這些活性激發可由兩個主要的事件得出。首先,在受到壓力的細胞中,p53蛋白的半衰期 (half-life) 會突然的增加,造成p53蛋白在細胞中的累積。再來則是構型變化 (conformational change) 使得p53蛋白被激發成為轉錄調節因子 (transcription regulator)。