p53蛋白家族与细胞凋亡的研究进展

摘要:细胞凋亡也称为程序性细胞死亡,是多细胞有机体为保持自身组织的稳定,调控自身细胞的增殖和死亡之间的平衡,由基因控制的细胞主动性死亡过程。是当前生命科学研究的热门领域之一。它以质膜发泡、细胞质固缩、核染色体裂解和调亡小体的形成为特征,因此与病理情况下的细胞坏死有本质的区别。近年来随着对细胞凋亡领域的深入研究,许多机制正在逐步阐明,并发现了许多重要的信号分子和信号事件,如p53、Bcl-2,家族、线粒体通透性的改变、细胞素C等。

关键词:p53蛋白家族;细胞凋亡

引言

在细胞凋亡过程中,p53蛋白起着至关重要的作用,它分为野生和突变两型。野生型p53是一个肿瘤抑制蛋白,其本质是一种核磷酸蛋白,它参与DNA的修复和复制过程,p53肿瘤抑制因子将来自细胞应激反应的各种信息,如DNA损伤、缺氧、核苷酸缺失等信号传递给相关基因以诱导细胞周期停滞和细胞凋亡。p53的表达水平和功能的精细调控对细胞的正常生长和发育是非常重要的。突变型p53基因失去抑癌基因功能,并且与野生型p53结合成复合物,抑制p53基因功能,导致细胞异常增殖[1]、[2],参与肿瘤形成。但对p53为野生型而产生肿瘤的确切机制,到目前还不是很清楚,而ASSPP 家族的发现对这一机制有了更深入的研究。ASSPP是一个蛋白质家族,其成员有ASPP1、ASPP2、iASPP 三个。它们与p53形成复合物后,对p53诱导细胞凋亡有不同的作用。

1 p53蛋白家族结构和功能

1.1 p53结构

人类p53基因定位于17p13.1,长度约20Kb,由11个外显子和10内含子组成,第1个外显子不编码,外显子2、4、5、7、8分别编码5个进化上高度保守的结构域,这个高度保守区为13-19.117-142.171-192.236-258.270-286编码区。人p53蛋白由393个氨基酸组成,分子量为53×103。p53蛋白分为N-末端的酸性转录活化区(1-50位氨基酸)、信号区(60-94位氨基酸)、中央核心DNA连接区(100-290位氨基酸)、同源寡聚区(323-355位氨基酸)、C-末端的非专一DNA结合区(100-290位氨基酸),这些结构区在p53识别并转录活化靶基因的过程中发挥着重要作用。

1.2 p53蛋白家族(p53、p63、p73)结构

p53肿瘤抑制蛋白属于一个小的蛋白质家族,与它相关蛋白质还有p73和p63。p73 在转录活化区、在核心DNA连接区和寡聚区与p53有高度的相似性,p53与p73在转录活化区有29%相同、在核心B&C连接区有M/Q相同、在寡聚有38%相同。P63是在染色体3q27-8区发现的一个p52基因的同源体。和p53比较,p73和p63蛋白的结构更为接近。尽管它们在结构和功能有关联,但p51和p73主要在细胞的正常发展和凋亡中起重要作用,而p53则主要是阻止肿瘤细胞的生长。

p53家族成员的几个共同特征: (1)都含有相当大的内含子[ 3 ] 。哺***动物p53基因在外显子1和2之间有一个10.7kb大小的内含子(内含子1);人类p73有3个较大的内含子:内含子1大于32kb,内含子3为12kb ,内含子4为8kb。p63 基因同样含有2个较大的内含子(内含子1与内含子3)。(2)内含子1总是非编码的。这一区域在p53中编码一个可以影响翻译的RNΑ的茎2环结构,在p73中理论上也如此[ 4 ] 。(3)所有家族成员中外显子/内含子结构有高度相似性。p63与p73的基因序列相对于p53而言具有更高的相似性。多基因分析的结果提示p53是由一个p73/p63样的古老基因进化而来。

1.3 p53蛋白的功能

p53蛋白是一个大家熟悉的肿瘤抑制物,它可控制蠕虫、果蝇及人类等大多数动物的细胞数,它在组织中有广泛表达。

p53在稳定染色体5&6方面充当“基因组卫士”,“分子警察”角色。当细胞的5&6受到辐射等因素损伤时,p53的N-末端会因磷酸化而影响其和DNA、HDM2,结合的能力,从而被激活,诱导细胞生长停滞、细胞衰老、分化、细胞凋亡及介导DNA修复。

2 P53的突变机制

通过肿瘤中大量的突变体分析,证实大部分突变是位于4个突变热点之一的错义突变。这4个突变热点是氨基酸129-146、171-179、234-260、270-287。它们正对应于p53基因进化的最保守区段。p53在肿瘤中的相关突变主要是区域性点突变,导致单个氨基酸改变。在p53的高突变的密码子中,有28%的突变仅影响p53的175、245、248、249、273和282六个氨基酸残基。单个氨基酸的改变导致p53失效,引起异常p53 蛋白的表达,而这种异常p53蛋白比野生型的p53蛋白更稳定,且在肿瘤细胞中有高水平的表达。这可推测异常p53蛋白相当于一个四聚体,作为野生型p53蛋白的区域阴性抑制子。对许多肿瘤的分析结果发现:在半数肿瘤中p53有突变,而p53的突变5%是发生在调节区,C2O的发生在中心区域。最近研究发现,p53在核心区域外的突变在对p53丧失细胞凋亡功能中起重要作用。这就表明,p53基因座突变研究对了解p53的抑癌机制更有意义。

3 总结

p53在许多肿瘤的发生、发展都起重要的作用,而其抗癌机制还不十分明了,还需要进一步的研究,以目前的研究水平来看,p53蛋白可以识别一些细胞损伤从而诱导损伤细胞凋亡,以及与一些抗凋亡因子结合,防止细胞癌化。

一些蛋白家族还可以与其相互作用,增强其诱导细胞凋亡的能力。例如在ASPP家族的许多研究中表明,它们与p53 的作用是***的、特异的。所以对ASPP2 家族的基因功能进一步研究,了解它们的调控机制,这也将为***肿瘤开辟广阔前景。

参考文献

[1] 方 燕,黄必***,梁启万. 原发性肝癌p53 基因高频缺失的双色莹光原位杂交证据[J ]. 中国病理生理杂志,2003 ,19(3) :306 - 309.

[2] ***,喻林升,王宗敏,等. ***癌细胞凋亡、增殖与相关基因表达突变的关系[J ] . 中国病理生理杂志,2003 ,19(5) :676 - 678.

[3] Mai M , Huang H , Reed C , et al. Genomic organizationand mutation analysis of p73 in oligodendrogliomas withchromosome 1 p2arm deletions [ J ] . Genomics , 1998 , 51(3) :359.

[4] Kaghad M , Bonnet H , Yang A , et al. Monoallelically ex2pressed gene related to p53 at 1p36, a region frequentlydeleted in neuroblastoma and other human cancers[J ] . Cell.1997 , 90 :809.

[5] 彭丽霞, 张 伟, 柳惠***, 等. p14ARF高表达对γ射线诱导的人黑色素瘤细胞凋亡的影响[J]. 科学通报, 2003 , 48 (15) : 1652~1656

p53蛋白家族与细胞凋亡的研究进展

转载请注明出处学文网 » p53蛋白家族与细胞凋亡的研究进展

学习

产业链如何垂直整合

阅读(45)

本文为您介绍产业链如何垂直整合,内容包括什么叫做产业链的垂直整合,产业链垂直整合原理。市场在下游,利润来自市场。只有那些制造产业链最终产品的企业,才是它所在产业链的代表企业,才有整合其产业链的先决条件。

学习

生态教育理念在当前教育中的应用

阅读(33)

本文为您介绍生态教育理念在当前教育中的应用,内容包括幼儿园生态教育理念,自然教育与生态教育的区别。作者简介:张岩岩(1988―),河南内黄人,河南师范大学文学院硕士研究生,主要从事语文教学研究。

学习

深圳市全程动态跟踪的土地供应计划实施评估机制探索

阅读(34)

本文为您介绍深圳市全程动态跟踪的土地供应计划实施评估机制探索,内容包括关于土地储备管理办法的评估报告,深圳市完善土地供应若干意见。摘要:土地供应计划是土地参与宏观调控的主要手段,为科学管理土地供应计划,开展科学的计划评估工作,通

学习

如何真正“讲好中国故事”

阅读(1167)

本文为您介绍如何真正“讲好中国故事”,内容包括如何讲好中国故事文章,拍好中国电影讲好中国故事。今年5月,就人民日报海外版创刊30周年作出重要批示,希望人民日报海外版以创刊30年为起点,总结经验、发挥优势、锐意创新,用海外读者乐于接受

学习

电力系统电压稳定性思考

阅读(30)

本文为您介绍电力系统电压稳定性思考,内容包括电力系统电压稳定性研究论文,电力系统电压稳定国内外现状。《建材发展导向杂志》2014年第十六期

学习

科技环保论文范文精选

阅读(30)

本文为您介绍科技环保论文范文精选,内容包括环保论文报告模板及范文,环保科技小论文怎么写。科技环保论文篇11低碳技术发展现状

学习

红寺堡区草方格沙障实验报告

阅读(22)

摘?要半隐蔽式沙障治沙法,这种方法可有效的改变近地表层的风吹沙流结构,控制沙地风蚀基准面,减少沙丘或沙坡的移沙量,辅以撒播草种和树种及自然恢复植被,对控制沙丘、改善气候有很好的生态效果,治沙效果显著。

学习

公路土石方调配探讨

阅读(20)

本文为您介绍公路土石方调配探讨,内容包括纬地土石方调配系统教程,公路土石方调配有哪些原则。摘要:通过对土石方调配中一些问题的分析,给出土石方调配中准备工作,调配方法,注意事项和调配中常见问题探讨

学习

加强理想信念教育

阅读(23)

本文为您介绍加强理想信念教育,内容包括关于理想信念教育的重大文件,加强理想信念教育上一句。摘要在“马克思主义基本原理概论”的授课过程中如何贯彻理想信念教育是提高教学效果的关键,也是是这门课程自身的要求和灵魂,而在贯彻中如何避

学习

何处是归途

阅读(17)

本文为您介绍何处是归途,内容包括何处是归途全文阅读,何处是归途全文下一句。加拿大籍华裔导演范立欣历时3年追拍了一对来自四川的农民工夫妇的返乡生活以及他们的家庭所遭受的磨难。小人物的背后,是一个时代矛盾的缩影。

学习

鲁迅先生的死亡美学

阅读(34)

【摘要】死亡是鲁迅先生文学的痛点,也是美学的核心,鲁迅先生把最美的东西毁灭给人看,敢与死神对账。文章从鲁迅先生的一系列作品的主人公的命运,去探索死亡的美学价值与意义。

学习

新贵族精神

阅读(41)

本文为您介绍新贵族精神,内容包括春秋的贵族精神,什么叫贵族精神。于是,一个“由富而贵”的愿望,在中国富翁的心中升腾;一场“贵族化”的运动,在中国富翁中悄然兴起。像贵族一样优雅地举手投足,潇洒地拥抱财富,舒适地享受生活……已成为中国富

学习

不谋全局者,不足以谋一隅

阅读(17)

本文为您介绍不谋全局者,不足以谋一隅,内容包括不谋全局不足谋一域全文,不谋一隅无以谋全局。走全球化之路的企业首先要有清晰的战略思考,要结合行业和企业自身的特点选择合适的途径。

学习

球兰属植物的研究进展

阅读(17)

本文为您介绍球兰属植物的研究进展,内容包括球兰属于什么科植物,球兰的花序。作者:魏金婷,曾碧榕,刘文奇

学习

微生物发酵工艺优化研究进展

阅读(29)

本文为您介绍微生物发酵工艺优化研究进展,内容包括白酒发酵过程中由哪种微生物完成,微生物发酵工艺控制参数。摘要:近几年,微生物发酵技术在相关工程技术领域已经获得了相当广泛的应用,尤其是在医药领域的应用非常普遍。随着微生物科学的不

学习

女贞子炮制方法研究进展

阅读(28)

本文为您介绍女贞子炮制方法研究进展,内容包括女贞子最佳采收时间炮制方法,女贞子炮制的现代研究进展。摘要:通过查阅文献,汇总汉代至现代有关女贞子炮制方法的资料,进行归纳分析,所得结果可为女贞子炮制工艺规范化和质量标准的制定提供借鉴

学习

细胞膜透过性试验研究

阅读(36)

本文为您介绍细胞膜透过性试验研究,内容包括细胞膜透过性模拟实验,细胞膜流动性的实验方法。从调查获得,“通过模拟实验探究膜的通透性”这个实验如果仅仅照提供的实验方案去进行,教学有效、性和实验成功率都极低川。笔者尝试制取“软壳蛋

学习

碳点的研究进展

阅读(32)

本文为您介绍碳点的研究进展,内容包括碳量子点文献综述,碳点最新研究进展。摘要碳点具有优良的光学特性\,良好的生物相容性和低毒等优点,被广泛用于生物检测、药物传输和生物成像等领域,是极具发展潜力的碳基质材料。近年来,碳点的新型制备方

学习

植物细胞培养的研究进展

阅读(38)

本文为您介绍植物细胞培养的研究进展,内容包括植物细胞培养有哪些新研究进展,植物组织培养研究进展摘要。【摘要】植物细胞培养的历史起源于上世纪初,自从30年代以来该领域取得了许多巨大的进展。植物细胞离体培养包括细胞、组织和细胞融

学习

白细胞介素

阅读(34)

本文为您介绍白细胞介素,内容包括白细胞介素怎么读,白细胞介素各类介绍。作者:周勇安,刘锟,谷仲平,张涛【关键词】肺移植

学习

无明显电流斑电损伤鉴定的研究进展

阅读(17)

本文为您介绍无明显电流斑电损伤鉴定的研究进展,内容包括电击后必然出现电流斑吗,电流斑和闪电有什么区别。【摘要】低压电电击死的法医学鉴定在形态上主要依据皮肤电流斑来确定,但在实际工作巾尚有电流斑不明显,甚