Stres oksydacyjny

Wytwarzanie reaktywnych form tlenu (RFT) jest nieodłącznym elementem tlenowego metabolizmu komórek. Są one jego naturalnymi produktami i w stężeniach fizjologicznych odgrywają ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu wielu procesów komórkowych m.in.:

• Kontrolują wewnątrzkomórkową homeostazę jonów wapnia Ca²⁺

• Uczestniczą one w przekazywaniu sygnałów wewnątrzkomórkowych

• Modulują ekspresję ganów

• Aktywują: transkrypcję – biorąc udział w aktywacji czynników transkrypcyjnych, takich jak NF-ᴋB czy YAP-1

• Aktywują: proliferację, apoptozę komórek

• Biorą udział w indukcji procesów zapalnych oraz regulują aktywność niektórych enzymów (np. CuZuSOD) oraz regulacji procesów fosforylacji białek

• Są także czynnikami obronnymi organizmu, biorącymi udział w eliminowaniu drobnoustrojów w procesie fagocytozy

- Wszystkie typy wolnych rodników tlenowych powstają w reakcjach z tlenem cząsteczkowym w wyniku jego wzbudzenia lub redukcji.

- Powstają one w trakcie procesów fizjologicznych, zachodzących we wszystkich strukturach komórki (mitochondria, peroksysomy) oraz w wyniku działania czynników zewnętrznych .

- RTF są produktem metabolizmu bardzo wielu egzogennych związków chemicznych (np. benzopirenu), w tym także leków (np. antracykliny), działania na komórki czynników fizycznych (np. promieniowania ultrafioletowego, jonizującego, ultradźwięków czy podwyższonej temperatury).

Źródło RTF w komórce

- w warunkach fizjologicznych głównym źródłem RFT są procesy oddechowe w mitochondriach gdzie w wyniku całkowitej redukcji cząsteczki O₂ powstaje woda. Do produktów uocznych tego procesu należą:

• Anionorodnik ponadtlenkowy (O₂^-*)

• Nadtlenek wodoru (H₂O₂)

• Rodnik hydroksylowy (OH^*)

• Tlen singletowy (¹O₂)

• Rodnik wodoronadtlenkowy (HO₂^*)

- Głównym miejscem tworzenia RFT w komórkach jest łańcuch oddechowy zlokalizowany w mitochondriach , w skład którego wchodzą reduktaza NADH i cytochromy.

- Najwięcej anionorodnika ponadtlenkowego O₂^-* i innych RFT powstaje w trakcie przepływu elektronów pomiędzy kompleksem I i III łańcucha oddechowego.

- Źródłem anionorodnika ponadtlenkowego w komórkach są również reakcje autoutleniania niskocząsteczkowych związków ( np. adrenaliny, noradrenaliny), tetrahydropterydyny, zredukowanych nukleotydów flawinowych (FMNH₂, FADH₂), związków tiolowych (np. glutationu, cysteiny).

- Anionorodnik ponadtlenkowy (O₂^-*) i rodnik hydroksylowy (OH^*)wytwarzane są również w trakcie metabolizmu kwasu arachidonowego.

- W wyniku działania lipooksygenazy powstają anionorodniki ponadtlenkowe , a cyklooksygenazy – rodniki hydroksylowe

- miejscem wytwarzania anionorodnika ponadtlenkowego O₂^-* są także peroksysomy, gdzie działa oksydaza ksantynowa

- powstawanie H₂O₂ towarzyszy transportowi elektronów w mitochondrialnym łańcuchu oddechowym, jednak głównym miejscem jego syntezy w komórkach są peroksysomy

- H₂O₂ powstaje również w reakcjach katalizowanych przez oksydazy (np. oksydazę L-aminokwasów), a także cyklooksygenazy i lipooksygenazy.

- H₂O₂ nie wykazuje bezpośrednio silnego działania utleniającego, ale łatwo przenika przez błony komórkowe i wraz z anionorodnikiem ponadtlenkowym O₂^-* w obecności jonów metali (np. Fe²⁺, Cu¹⁺) może być źródłem nietrwałego, ale bardzo reaktywnego rodnika hydroksylowego OH^* (reakcja Fentona).

- H₂O₂ może również łatwo wchodzić w reakcje z O₂^-* (reakcja Haber-Weissa), w której powstaje rodnik hydroksylowy. Nadtlenek wodoru jest prekursorem nie tylko OH^*, ale również tlenu singletowego

- Tlen singletowy powstaje przede wszystkim w wyniku elektronowego wzbudzenia cząsteczki tlenu w stanie podstawowym. Może powstawać również w procesie peroksydacji lipidów, w reakcji O₂^-* z nadtlenkami lipidowymi.

- poza wolnymi rodnikami tlenowymi w komórce mogą powstawać również związki tlenu z azotem - tlenek azotu (NO*).

- Tlenek azotu powstaje z L-argininy w reakcji katalizowanej przez syntazę tlenku azotu (NOS). Jest wolnym rodnikiem o krótkim okresie półtrwania, który łatwo przenika przez błony komórkowe i jest prekursorem pozostałych wolnych rodników azotowych.

- ważnym miejscem syntezy tlenku azotu (NO*) są komórki śródbłonka, makrofagi, neutrofile oraz komórki nerwowe.

- tlenek azotu (NO*) pełni wiele istotnych funkcji biologicznych w organizmie. Jest on m.in.:

• Głównym czynnikiem rozszerzającym naczynia krwionośne

• Hamuje adhezję leukocytów i agregację płytek krwi

• Pobudza wytwarzanie endoteliny ( odgrywa ona kluczową rolę w homeostazie naczyniowej – utrzymywanie właściwego napięcia naczyń i perfuzji naczyniowej) oraz proliferację mięśni gładkich

• W dużych stężeniach tlenek azotu działa bakteriobójczo, stanowiąc silną broń przeciwbakteryjną w zaatakowanych komórkach fagocytarnych.

SKUTKI STRESU OKSYDACYJNEGO

Stres oksydacyjny

- niezależnie od tych ważnych funkcji biologicznych RFT mogą być także czynnikami uszkadzającymi składniki komórkowe

- zaburzenie równowagi między wytwarzaniem RFT a wydajnością systemów antyoksydacyjnych prowadzi do stresu oksydacyjnego , co skutkuje uszkodzeniami ważnych makrocząsteczek komórkowych, tj. DNA, białek i lipidów. Zmiany te prowadzą do zaburzeń ich funkcji biologicznych, co z kolei jest przyczyną nieprawidłowości w metabolizmie komórkowym.

Oksydacyjne uszkodzenia DNA

- integralność i stabilność DNA są warunkiem prawidłowego funkcjonowania komórek

- uszkodzenia DNA mogą prowadzić do zaburzenia procesów komórkowych i rozwoju różnych schorzeń, w tym nowotworów.

- Uszkodzenia te powstają zarówno w procesach endogennych (błędy replikacyjne, uszkodzenia zasad w wyniku stresu oksydacyjnego), jak i w wyniku ekspozycji na czynniki zewnętrzne (ksenobiotyki, promieniowanie, leki, niewłaściwa dieta).

- Reakcje RFT z DNA prowadzą do powstawania wielu uszkodzeń oksydacyjnych, wśród których można wyróżnić m.in. uszkodzenia pojedynczych zasad azotowych, pęknięcia nici DNA czy tworzenie adduktów.

- Za uszkodzenia oksydacyjne DNA odpowiedzialny jest przede wszystkim rodnik hydroksylowy. Anionorodnik ponadtlenkowy i H₂O₂ nie powodują bezpośrednio zmian w DNA. H₂O₂ chociaż łatwo przenika przez błonę jądrową.

- Oddziaływanie HO* z resztami deoksyrybozy powoduje powstanie pojedynczych i podwójnych pęknięć w łańcuchu DNA

- powstające w wyniku działania RFT mutacje punktowe w DNA, mogą zwiększyć ekspresję protoonkogenów komórkowych

- RFT mogą również wpływać na wewnątrzkomórkowe stężenie jonów wapnia. Zwiększają one napływ jonów Ca²⁺ do komórki, a także wpływają na ich uwalnianie z rezerw komórkowych.

- Wzrost stężenia Ca²⁺ prowadzi do aktywacji zależnych od tych jonów endonukleaz, które są odpowiedzialne za degradację DNA

- Stwierdzono również, że indukcja niektórych protoonkogenów jest spowodowana bezpośrednio działaniem cytosolowych jonów Ca²⁺

- Wykazano również, że wzrost stężenia jonów Ca²⁺ stymulowany działaniem RFT, jest związany z aktywacją Ca²⁺-zależnych kinaz białkowych (w tym kinazy białkowej C), które odpowiadają za fosforylację czynników transkrypcyjnych, a tym samym wpływają na przebieg procesu transkrypcji.

- Szczególnie narażony na oksydacyjne uszkodzenie jest mitochondrialne DNA. Wynika to z bliskiego sąsiedztwa łańcucha oddechowego, ograniczonych możliwości naprawczych, a także braku białek chroniących dodatkowo tę strukturę przed uszkodzeniami.

- Oksydacyjne modyfikacje DNA spowodowane działaniem RFT mogą stanowić element zapoczątkowujący proces nowotworowy. Dowodem na to może być stwierdzony podwyższony poziom zmodyfikowanych zasad w tkance nowotworowej w porównaniu do otaczających nowotwór tkanek prawidłowych. Przypuszcza się również, że tego typu zmiany w DNA są czynnikiem sprzyjającym przekształceniu zmiany łagodnej w zmianę złośliwą, a także mogą prowadzić do wzrostu potencjału przerzutowania.

Peroksydacja lipidów

- Jednym z ważniejszych procesów biologicznych, związanych z działaniem RFT jest peroksydacja lipidów.

- Kaskadowy proces utleniania obecnych w lipidach nienasyconych kwasów tłuszczowych, w którym powstają nadtlenki tych związków zapewnia również ciągłą dostawę wolnych rodników, inicjujących kolejne reakcje peroksydacji.

- Peroksydacji ulegają przede wszystkim reszty wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, wchodzące w skład fosfolipidów, które są podstawowym składnikiem budulcowym błon biologicznych.

- Peroksydacja lipidów jest procesem wieloetapowym, który nieodłącznie towarzyszy reakcjom metabolizmu organizmów aerobowych. Końcowym produktem peroksydacji lipidów są rodniki alkilowe i nadtlenkowe, które podlegają dalszym przemianom.

- Do końcowych produktów procesu peroksydacji lipidów należą także węglowodory m.in. z grupy alkanów i alkenów. Nagromadzenie tych związków prowadzi do zmiany struktury błon komórkowych i ich płynności, a to wpływa na zachowanie integralności komórek.

- Końcowe produkty peroksydacji lipidów, do których należą m.in. dialdehyd malonowy (MDA), trans-4-hydroksy-2-nonenal (4HNE), 4-hydroksyheksenal (4HHE), wykazują mutagenne i kancerogenne działanie, a także mogą wpływać regulacyjnie na tempo proliferacji komórki.

- Spośród wymienionych produktów peroksydacji lipidów dużą toksycznością charakteryzuje się trans-4-hydroksy-2-nonenal (4HNE), natomiast najbardziej mutagennym jest dialdehyd malonowy MDA.

Oksydacyjne uszkodzenia białek

- Utlenianie białek prowadzi do zmian w ich strukturze i zaburza ich funkcje biologiczne

- Za oksydacyjne modyfikacje reszt aminokwasowych grup prostetycznych enzymów, fragmentację czy agregację białek odpowiedzialne są przede wszystkim OH*, H₂O₂ i O₂^-*.

- Jednak głównym mediatorem oksydacyjnych uszkodzeń białek jest rodnik hydroksylowy. Jego działanie utleniające prowadzi do powstania rodników alkilowych, alkilonadtlenkowych, alkilowodoronatlenkowych czy w dalszych przemianach rodników alkoksylowych, których obecność sprzyja reakcjom, prowadzącym do rozerwania łańcucha polipeptydowego.

- najbardziej podatne na działanie RFT są reszty aminokwasów aromatycznych i siarkowych. Szczególną wrażliwość wykazują tyrozyna, tryptofan, cysteina i metionina.

- Utlenianie przez RFT aminokwasów z wolna grupą aminową, amidową lub hydroksylową prowadzi do powstania pochodnych karbonylowych. Pochodne karbonylowe mają zdolność do reagowania z wolnymi grupami aminowymi reszt lizyny w tej samej lub innej cząsteczce białka. Reakcja ta prowadzi do powstania w białku wiązań krzyżowych.

- RFT mogą indukować peroksydację białek, która powoduje powstawanie nadtlenków białek i nadtlenków aminokwasów.

- RFT wykazują również utleniające działanie w stosunku do niebiałkowych składników w białkach. Mogą one utleniać np. węglowodany czy jony metali zawarte w białkach, co często prowadzi do zaburzenia funkcji biologicznych białka.

- Wykazano, że pod wpływem RFT dochodzi do utraty aktywności enzymatycznej, m.in. takich enzymów jak dehydrogenaza glicerolo aldehydofosforanowa czy dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa.

- Zmienione oksydacyjnie białka mogą wykazywać również tendencje do tworzenia agregatów. Powstające w wyniku modyfikacji oksydacyjnych agregaty są oporne na degradacje, co przy zmniejszonej wydajności działania mechanizmów naprawczych sprzyja gromadzeniu się zmienionych białek w komórkach i prowadzi do stopniowej utraty ich biochemicznych i fizjologicznych funkcji.

- Przy dużej ilości RFT, a zmniejszonej skuteczności działania układów antyoksydacyjnych i proteolitycznych, dochodzi do akumulacji utlenionych produktów białkowych. Zmodyfikowane oksydacyjnie białka wykryto w licznych tkankach i wykazano, że stres oksydacyjny i modyfikacja białek, zachodząca pod wpływem RFT, odgrywają rolę w patogenezie wielu schorzeń, w tym chorobie nowotworowej.

Stres oksydacyjny

- Coraz więcej danych wskazuje na udział RFT w transformacji nowotworowej komórek.

- Duże stężenie RFT w komórkach nowotworowych może prowadzić do

• Wzrostu tempa proliferacji

• Powstawania mutacji w DNA

• Niestabilność genomu

• Oporności na pewne grupy leków stosowanych w terapii nowotworów, co wspomaga rozwój nowotworu.

- Transformacja nowotworowa polega na kumulacji w materiale genetycznym komórek wielu uszkodzeń, które upośledzają prawidłowe mechanizmy kontroli ich proliferacji

- Transformacja zdrowych komórek w komórki nowotworowe jest związana z aktywacją protoonkogenów do onkogenów i/lub inaktywacją genów supresorowych oraz genów mutatorowych

SCHEMAT ZE SLAJDU!!!!

- Metabolizm tlenowy generuje powstawanie reaktywnych form tlenu w komórce, takich jak:

• Nadtlenek wodoru

• Rodniki hydroksylowe

• Anionorodnik ponadtlenkowy

- czynniki te prowadzą w sposób pośredni lub bezpośredni do uszkodzeń: DNA, lipidów i białek

- w komórkach muszą więc istnieć mechanizmy utrzymania równowagi między powstawaniem a unieczynnieniem ROS

- badania nad stresem oksydacyjnym prowadzone są na drożdżach z wykorzystaniem nadtlenku wodoru jako czynnika indukującego stres oksydacyjny w komórkach

- wykazano, że stres oksydacyjny wywołany nadtlenkiem wodoru powoduje zmiany ekspresji ponad ok 160 białek

- ekspresja genów kodujących te białka kontrolowana jest przez czynniki transkrypcyjnych: Yap1p, Skn7p, Msn2/4p.

- Stres oksydacyjny, stres tlenowy, występujący w komórkach żywego organizmu – stan zaburzonej równowagi między antyoksydantami, czyli przeciwutleniaczami (np. witamina C, E, peroksydaza glutationu) a oksydantami, czyli utleniaczami (np. tiofenol – parakwat, oksydaza ksantynowa)

- Podczas stresu oksydacyjnego stacjonarne stężenia RFT znacznie wzrastają. Przyczyną stresu oksydacyjnego mogą być:

• Wzrost szybkości wytwarzania RFT

• Niedobory niskocząsteczkowych antyoksydantów

• Unieczynnienie niektórych enzymów o działaniu antyoksydacyjnym.

- Najważniejsze skutki stresu oksydacyjnego:

• Inaktywacja niektórych białek

• Wzmożony katabolizm nukleotydów adeninowych

• Wzrost szybkości peroksydacji lipidów

• Uszkodzenie mitochondriów

• Obniżenie poziomu ATP i glutationu

• Zaburzenie wewnątrzkomórkowej homeostazy wapnia (Ca²⁺)

• Zwiększenie przepuszczalności i depolaryzacja błony komórkowej

• Uszkodzenie DNA

- Stres oksydacyjny występuje w patogenezie wielu chorób, m.in. nowotworowych, zapaleń

- Do genów indukowanych pod wpływem stresu oksydacyjnego należą geny kodujące białka o właściwościach wychwytujących wolne rodniki oraz białka opiekuńcze (Hsp)

- Zmianom ulega także metabolizm węglowodanów – spowolnienie glikolizy przez represję genów kodujących dehydrogenazę aldehydu 3-fosfoglicerynowego

- Indukowany jest również szlak pentozowy, na co wskazuje zwiększona ekspresja genów:

• PGM2 (fosfoglukomutaza)

• ZWF1 (dehydrogenaza glukozo-6-fosforanu)

• TKL1/2 (transketolazy)

• TAL1 (transaldolaza)

• UGP1 (pirofosforylaza UDP-glukozy)

- Zwiększeniu ulega także wytwarzanie trehalozy przez TPS1 (synteza trehalozo-6-fosforanu)

- Indukcji ulega również ekspresja genów kodujących białka zaangażowane w utrzymanie homeostazy redoks w komórce. Jednym z nich jest system tioredoksyny, który składa się z:

• Tioredoksyny (Trx)

• Reduktazy tioredoksyny (Trr)

• NADPH

- U drożdży występują dwa takie systemu w:

• Cytoplazmie – Trx1p, Trx2p i Trr1p

• Mitochondriach – Trx3p i Trr2p

- Tioredoksyna zawiera w centrum aktywnym konserwatywną sekwencję zawierającą cysteiny. Gdy jest w postaci zredukowanej grupa ditiolowa w miejscu aktywnym katalizuje redukcję wiązań di siarczkowych wielu białek.

- W sposób podobny do systemu tioredoksyn działa system glutaredoksyn. Istnieją dwie podrodziny tego systemu zależnie od ilości cystein w miejscu aktywnym.

- Pierwsza z nich chroni komórkę przeciwko H₂O₂ (Grx2p) i anionorodnikiem ponadtlenkowym (Grx1p)

- Druga podrodzina grupuje trzy dodatkowe białka Grx3p, Grx4p i Grx5p. Ostatnie z nich odgrywa szczególnie ważną rolę w ochronie komórki przed zniszczeniami wywołanymi nadtlenkiem wodoru.

- Dysmutaza nadtlenkowa (SOD) katalizuje reakcję przemiany dwóch cząsteczek O₂^-* do H₂O₂ i tlenu cząsteczkowego. Enzym ten jest metaloproteiną i odgrywa ważną rolę w ochronie przed uszkodzeniami spowodowanymi stresem oksydacyjnym.

- Większość organizmów eukariotycznych syntetyzuje dwie różne postaci tego enzymu: Sod1p zawierającą cynk i miedź i znajdującą się głównie w cytoplazmie (niekiedy umiejscawia się też w mitochondrialnej przestrzeni międzybłonowej) oraz mitochondrialna Sod2p zawierającą mangan.

- W ochronie komórki przed uszkodzeniami spowodowanymi reaktywnymi formami tlenu biorą udział także katalazy. Są to enzymy rozkładające nadtlenek wodoru do tlenu cząsteczkowego i wody.

- U drożdży występują dwie katalazy. Cytoplazmatyczna katalaza kodowana jest przez gen CTT1. Jego ekspresja indukowana jest różnymi czynnikami stresowymi, ponieważ w promotorze genu znajduje się kilka sekwencji regulatorowych rozpoznawanych przez różne czynniki (Yap1p, Msn2p, Hog1p).

- Drugą katalazę obecną w peroksysomach koduje gen CTA1. Enzym ten usuwa nadtlenek wodoru powstały z beta-oksydacji kwasów tłuszczowych.

- Ważnym naturalnym antyoksydantem w komórce jest glutation. W postaci zredukowanej (GSH) dzięki wolnej grupie tiolowej służy redukcji nadtlenku wodoru oraz wychwytuje reaktywne czynniki elektrofilowe, chroniąc komórkę przed uszkodzeniem ze strony toksyn.

- Podczas stresu oksydacyjnego wytwarzane są duże ilości utlenionego glutationu (GSSG), które najprawdopodobniej przenoszone są do wakuoli lub redukowane przez reduktazę glutationu.

- Glutation chroni także białka przed utlenieniem dzięki glutationylacji (formowaniu wiązań siarczkowych między grupą tiolową bialka i glutationem).

- Za pośrednictwem Yap1p, w warunkach stresu oksydacyjnego, indukowana jest ekspresja genów syntezy glutationu – GSH1 (syntaza gammaglutanylocysteiny), GSH2 (syntaza glutationu).

- Największą zawartość glutationu obserwuje się w mitochondriach, cytosolu oraz jądrze komórkowym, gdzie prawdopodobnie odgrywa istotną rolę we wzroście komórek, a także chroni je przed reaktywnymi formami tlenu.

Regulacja na stres oksydacyjny

- U drożdży głównym mechanizmem regulacji odpowiedzi na stres oksydacyjny jest sieć YAP

- Czynniki transkrypcyjne tej sieci należą do rodziny białek AP-1 i mają charakterystyczna domenę zamka leucynowego

- Scharakteryzowano osiem czynników transkrypcyjnych Yap1-Yap8. Czynniki te wiążą się do swoistej sekwencji ARE (AP-1 recognition element) – TTGACTCA, w promotorach genów docelowych.

- Najlepiej poznanym czynnikiem transkrypcyjnym jest Yap1p

- Odgrywa on główną rolę w odpowiedzi komórki na stres oksydacyjny oraz pośredniczy w oporności wielolekowej.

- Głównymi genami regulowanymi przez Yap1p są

• TRX2 (tioredoksyna)

• TRR1 (reduktaza tioredoksyny)

• TSA1 (peroksydaza tioredoksyny)

• GSH1 (syntaza glutamylocysteiny)

• GSH2 (syntaza glutationu)

• GPX2 (peroksydaza glutationu)

• GLR1 (reduktaza glutationu)

- Wykazano również, że Yap1p aktywuje ekspresję kilku transporterów: ABC – YCF1, SNQ2, PDR5

MFS – ATR1, FLR1

- Regulacja ekspresji genów przez Yap1p odbywa się na poziomie lokalizacji komórkowej

- Yap1p w warunkach fizjologicznych znajduje się w cytoplazmie. Aby związał się z promotorem genów docelowych musi ulec akumulacji jądrowej.

- W warunkach fizjologicznych Yap1p jest utrzymywany w cytoplazmie na stałym poziomie, dzieki aktywności Crm1p (eksportyna), która rozpoznaje region NES (nu clear esport signal) znajdujący się na końcu karboksylowym w domenie CRD (cysteine rich domain).

- W strukturze Yap1p występują dwie domeny CRD zlokalizowane na N-końcu i na C-końcu. Wysokie stężenie oksydantów powoduje utlenienie domeny CRD przez peroksydazę zależna od glutationu Gpx3p, co jest sygnałem stresu oksydacyjnego.

- Indukuje to powstanie dwóch wiązań di siarczkowych między cysternami w domenie CRD. Zmiana konformacji białka maskuje region NES i dzięki temu umożliwia jego akumulację w jądrze.

- Do rodziny YAP należą także inne czynniki transkrypcyjne

- Yap2p wykazuje dużą homologię z Yap1p. Mechanizm jego aktywacji jest taki sam jak w przypadku Yap1p.

- Gen YAP2 został zidentyfikowany jako nadający oporność na metale i stres chemiczny, gdy jego ekspresja jest zwiększona, jednak dokładna rola w tym procesie nie została potwierdzona.

- YAP4 koduje czynnik transkrypcyjny, który początkowo scharakteryzowano u mutantów z brakiem stabilności chromosomów, dlatego nazwano go Cin5p

- Nadekspresja YAP4 zwiększa tolerancję komórki na sole oraz warunkuje oporność na leki antymalaryczne i cisplatynę

- YAP4 indukowany jest także innymi czynnikami stresowymi, m.in. stresem oksydacyjnym i szokiem osmotycznym

- W promotorze genu YAP4 znajduje się element STRE, co wskazuje na jego aktywacje przez czynniki transkrypcyjne ogólnej odpowiedzi na stres – Msn2/4p

- Yap4p odgrywa ważną rolę w szlaku HOG, gdyż jego nadekspresja częściowo odwracała fenotyp wrażliwości na sól u mutantów hog1. Ponadto ekspresja genów biorących udział w syntezie glicerolu jest częściowo zależna od Yap4p w warunkach stresu osmotycznego.

- Yap5p jest jedynym czynnikiem, który bierze udział w homeostazie żelazowej w komórkach drożdży

- Yap5p jest odpowiedzialny za indukcję CCC1, który koduje białko transportujące żelazo do wakuoli

- CCC1 ma dwa miejsca ARE, jednak Yap5p, rozpoznaje tylko jedno z nich. Ponadto wykazano także, że Yap5p indukuje ekspresję TYW1, co skutkuje obniżeniem poziomu żelaza w cytoplazmie

- Yap6p podobnie jak Yap4p warunkuje tolerancję na sole: sód i lit. Ponadto sugeruje się jego rolę w regulacji ekspresji genów metabolizmu węglowodanów.

- Inny czynnik transkrypcyjny – Yap8p (Arr1p) nadaje komórkom oporność na arsen, dzięki zwiększeniu ekspresji ACR2 i ACR3 indukowanej arsenem

- Yap8p wiąże się do pseudopalindromowej sekwencji TGATTAATAATCA i aktywuje ekspresję ACR3, którego produkt aktywnie usuwa arsen z komórki

- W genomie drożdżowym zidentyfikowano również czynnik Yap3p, który rozpoznaje miejsca ARE z niższą wydajnością niż pozostałe białka.

- Na XV chromosomie zlokalizowano YAP7, kodujący przypuszczalny czynnik transkrypcyjny.