Cell子刊揭示p53的全新机制

　　

生物通报道：St. Jude儿童研究医院的研究人员发现，肿瘤抑制子p53可以在细胞质中通过一种全新的机制触发细胞凋亡。这项研究发表在七月三十日的Molecular Cell杂志上。

研究显示，细胞质中的p53能够结合并激活蛋白BAX，启动细胞的凋亡通路。p53中的一个氨基酸可以在酶的作用下改变自身形态，成为激活BAX的开关。

p53是最早发现也是最重要的肿瘤抑制子之一，被称为基因组的守护者。这种蛋白可以作为转录因子在细胞核中起作用，通过控制特定基因的表达，在细胞周期、DNA修复和细胞凋亡等重要过程中发挥关键作用。在癌症研究领域，p53是备受瞩目的热点蛋白。

p53其实也存在于细胞质中。此前有研究表明，p53可以在细胞质中通过BAX起作用，触发程序性的细胞死亡。不过科学家们一直不清楚这其中的具体机制。（延伸阅读：PNAS揭示p53的微妙平衡）

“这项研究为我们揭示了p53调控细胞行为的另一种途径。人们可以在此基础上开发小分子药物，触发BAX依赖性的细胞凋亡，进而杀死肿瘤细胞，”Richard Kriwacki博士说，他和Douglas Green是这篇文章的共同通讯作者。

“人们普遍认为p53主要在细胞核中起作用，”Green说。“我们首次展示了p53在细胞质中的作用机制，这一机制也和癌症有关。”

和许多其他蛋白一样，p53既有结构性区域也有无序区域。研究人员发现，这两部分在激活BAX中都起到了重要的作用。首先p53的一个结构性区域结合BAX，随后p53的无序区域也结合上来，激活BAX并触发细胞凋亡。“p53无序区域是BAX激活的关键，这让我们非常惊讶，”Kriwacki说。

研究人员发现，p53无序区域中的脯氨酸可以在两种形态之间改变，尤其是在酶Pin1存在的情况下。脯氨酸的这种形态改变，使p53能够与BAX结合并将其激活。研究人员希望根据这些信息开发小分子药物，模拟脯氨酸的这种开关作用，通过触发凋亡杀死肿瘤细胞。

 

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：Pin1-Induced Proline Isomerization in Cytosolic p53 Mediates BAX Activation and Apoptosis. Molecular Cell