Stárnutí a Buněčné Dělení

důležitou součástí pochopení, jak tyto systémy práci kontrolují buněčné dělení byl objev, že p53 dopady rakoviny andaging. Tyner a kol. (2002) vymyslel agenetic strategie u myší porovnat účinky nepřítomnosti p53 nebo kratším než normální protein p53. Na twomutant transgenní myší linie měla buď úplné delece p53 (p53-) nebo zkrácené formě p53 (p53m, mutant), který neměl prvních šest exonů genu p53 (Obrázek 2).

Obrázek 2: Struktura a exprese mutovaného p53 m alelu
(A) Mapy p53 wild-type (WT) a m alel: Exons 1-6 a upstream sekvence jsou odstraněny v p53 m alelu, spojení exonů 7-11 na neznámé organizace, která iniciuje chimaeric mRNA obsahující 55-nukleotidů vůdce (L) sestříhané do exons 7-11. Pr, promotor; pA, polyadenylační místo. B) Jižní analýza ocasních DNA z myší p53+/+, p53+/- a p53+/m: Horní panel ukazuje ocasní dna štěpená BamHI a hybridizovaná na sondu p53 exon 2-6 pro rozlišení p53 + a – alely.
© 2002 Nature Publishing Group Tyner, S.D. et al. p53 mutované myši, které vykazují fenotypy spojené s časným stárnutím. Nature 415, 45-53 (2002) doi: 10.1038 / 415045a. Všechna práva vyhrazena.

první polovině studie porovnávala tři skupiny myší:skupina 1, p53+/p53-(deletionof jednu kopii p53); skupina 2, p53+/p53m(částečné vymazání mutant); a skupina 3, p53+/p53+(divokého typu, normální). Tabulka 1 ukazuje tyto tři skupiny a jejich experimentální výsledkysouvisející s rakovinou a stárnoucími fenotypy. Zajímavé je, že žádný z myší ingroup 2, zkrácený protein p53, vyvinul život ohrožující nádory,zatímco 45% skupina 3 (divoký typ) a více než 80% skupina 1 developedlife ohrožující nádory. Myši skupiny 2 měly také střední životnost uprostřed mezi velmi krátkou životností skupiny 1 a delší životností myší typu skupiny 3wild. Závěr z těchto údajů je, že částečné p53 mutace snižuje výskyt rakoviny, a ve stejné době se objevil způsobit schodek v život span, není prodlouženou životnost.

Tabulka 1. Experimental results from genetic mousestudies with p53 mutants
Genotype Cancer phenotype Agingphenotype
Group 1 p53+/p53- (complete deletion) 80%had tumors Muchshorter life span
Group 2 p53+/p53m (partial mutant) None Shorterlife span
Group 3 p53+/p53+ (wild type) 45%had tumors Normallife span
převzato z Tyner etal. 2002

autoři alsonoted, že skupina 2 myší vyvinuté charakteristické fenotypy starých myší, jako je pomalý opětovný růst vlasů a hrbatá trny v důsledku kosterní změny, earlierthan wild-type myší (Obrázek 3).

Obrázek 3: Tendence přežití u myší s různými formami genu p53
více než polovina nádorů u myší divokého typu se objevila, zatímco mnoho myší p53+/m bylo stále naživu (a). Prakticky u všech myší p53 – / – a p53 – / m se vyvinula rakovina (b).
© 2002 Nature Publishing Group Tyner, S.D. et al. p53 mutované myši, které vykazují fenotypy spojené s časným stárnutím. Nature 415, 45-53 (2002) doi: 10.1038 / 415045a. Všechna práva vyhrazena.

V druhé polovině studie, Tyner a colleaguesasked, zda p53 mutantfunctioned jinak v přítomnosti normální p53. Chovali další transgenní myší linii s mutanty p53 – /p53m a zjistili, že tyto myši neměly silnou ochranu nádoru a projevily se mnohem menší životnost. Takže mutant p53 nějak potřeboval pracovatkoncert s normálním p53 mít účinek. Jako obecné pozorování, theresearchers hlásil, že buňky z p53+/p53m heterozygot se ukázalo být asi třikrát tak těžké, totransform jako wild-type buněk. Takže i když tyto buňky byly rezistentnírakovina, toto p53+ / p53mbpozadí také způsobilo dřívější stárnutí. Skutečně, aktivita p53 v theseheterozygotes se zdá být výrazně vyšší, než je jeho činnost v divokého typu.Zdálo se, že taková změna, při apriori, že by bylo dobré proti rakovině a stárnutí, ale to turnedout není.

později, Mooreet al. prokázáno, že v kulturobuňky se stejnou mutací způsobující zkrácený protein p53, tento zkrácenýprotein vstoupil do jádra a kolokalizoval se s normálním p53. Oni také studiedthe protein p53 je poločas v buňkách a zjistili, že heterozygoti sjeden kopii mutovaného p53 měl o trojnásobný nárůst stability normální protein p53, ve srovnání s thestability v přírodě typ sám, což znamená, stabilita proteinu byla improvedover normální. Tyto výsledky v kultivovaných buňkách se rozšířily a potvrdily studii provedenou Tynerem et al. u myší. Navíc to byl první buněčné dělení reakci cesta objevil pracovat prostřednictvím p53 a jasně rozlišovat oba cancerincidence a stárnutí.

V Rb dráhy, které mohou signál vystupující z celldivision cyklu, události, jako je poškození DNA nebo nedostatečné replikace, jehož krátké telomery na koncích chromozomů způsobuje snížená CDK signalizace. To zvyšuje aktivitu RB proteinkinázy a následně zvyšuje aktivitu transkripčního faktoru E2F. jaký je význam E2F? Tototranskripční faktor se váže na promotory podjednotek RNA polymerázy adalší proteiny potřebné pro zahájení fáze S a pomáhá zahájit buněčnou divizi (Campisi 2003; Weinberg 1995). Zdá se tedy, že jak p53, tak RB dráhy zasahují do stejných mechanismů řízení buněčného cyklu.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.