8676616191

2.4. CZYNNIK TRANSKRYPCYJNY P53 11

odczepieniem się cząsteczki czynnika transkrypcyjnego z tego obszaru lub przyczepieniem się represora.

•    Transkrypcja i translacja - gen w stanie aktywnym produkuje mRNA białka które koduje. Produkcja ta jest ciągła i trwa do czasu dezaktywacji genu. W jej wyniku jedna kopia aktywnego genu może wyprodukować kilkadziesiąt - kilkaset kopii mRNA, które po przedostaniu się do cytoplazmy ulegają translacji w rybosomach, przy czym jedna kopia mRNA może stanowić matrycę dla kilkudziesięciu czy kilkuset cząsteczek białka.

•    Kaskady sygnałowe - w rezultacie aktywacji pojedynczej kopii genu powstaje kilkadziesiąt - kilkaset kopii mRNA, a z nich kilkadziesiąt - kilkaset tysięcy kopii białka. Podobnie aktywna cząsteczka kinazy może służyć jako katalizator aktywacji kilkudziesięciu czy kilkuset cząsteczek kolejnych kinaz. Jeżeli będą one aktywowały następne kinazy, to niewielka początkowo ilość aktywnych kinaz pierwszego rodzaju skutkuje ogromną liczbą aktywnych kinaz na końcu łańcucha. Łańcuch kolejnych aktywacji prowadzący do efektu wzmocnienia sygnału nazywany jest kaskadą sygnałową.

•    Pętle ujemnego i dodatniego sprzężenia zwrotnego - przepływ sygnału w komórce nie jest jednokierunkowy. Zazwyczaj w modułach regulatorowych jak na przykład w omówionych dalej modułach p53 czy NF-/cB występują liczne pętle sprzężeń zwrotnych zarówno ujemnych jak i dodatnich. Powszechnie występujące sprzężenia ujemne jak na przykład aktywacja przez czynnik transkrypcyjny genu swego inhibitora zapewniają homeostazę komórki (istnienie stanu stacjonarnego). Sprzężenia ujemne związane ze znacznymi opóźnieniami mogą prowadzić do występowania w komórce oscylacji (cykli granicznych). Sprzężenia dodatnie wzmacniające sygnał jak na przykład aktywacja przez czynnik transkrypcyjny genu kodującego inhibitor swego inhibitora wprowadzają do układów bistabilność, która umożliwia komórce podjęcie decyzji (na przykład apoptoza czy proliferacja).

2.4 Czynnik transkrypcyjny p53

Ludzkie białko p53 (oficjalna nazwa: cellular tumor antigen p53) składające się z 393 aminokwasów kodowane jest przez gen TP53 położony na chromosomie 17. Odkryte zostało w roku 1979 przez Lionela Crawforda, Davida Lane, Arnolda Levine’a i Lloyda Olda. Po raz pierwszy ludzki gen TP53 udało się sklonować w roku 1984. Początkowo sądzono, iż p53 sprzyja powstawaniu nowotworów i dopiero w 1989 roku Bert Vogelstein pokazał jego rolę przeciwdziałającą powstawaniu raka. Nazwa p53 pochodzi od jego masy molekularnej określanej na podstawie wędrówki po żelu w analizie SDS-PAGE wynoszącej 53 kDa (kilodaltony). W roku 1993 p53 zostało ogłoszone cząsteczką roku przez magazyn Science.

Białko p53 pełni rolę czynnika transkrypcyjnego, czyli cząsteczki wiążącej DNA w obszarze promotora, co umożliwia rozpoczęcie procesu transkrypcji genów. Zaangażowane jest w wiele procesów komórkowych, w szczególności w zatrzymanie cyklu komórkowego, procesy naprawcze DNA i proces apoptozy. Pełni ono rolę supresora nowotworowego uaktywniając się w momencie wykrycia uszkodzenia czy mutacji DNA i w razie niepowodzenia jego naprawy kierując komórkę na drogę samobójczej śmierci, dlatego zwane jest często "strażnikiem genomu”.