p53 белок: Участие в репарации
В 1991 году появились сообщения о том, что уровень белка р53 увеличивается при уменьшении репликативного синтеза ДНК после гамма-облучения клеток человека ( Kastan et al., 1991 ). Еще раньше было показано, что после облучения мышиных фибробластов ультрафиолетом увеличивается количество белка р53 ( Maltzman et al., 1984 ). Накопление белка р53 в ответ на ДНК-повреждающие агенты коррелирует с одновременным возникновением блока пролиферации в G1 и в G2 фазах клеточного цикла, хотя необходимо отметить, что G2 блок может возникать и в отсутствии р53. Одна из гипотез состоит в том, что эукариотические клетки задерживаются в G1 и G2 фазах клеточного цикла в ответ на повреждения ДНК для того, чтобы провести репарацию до начала синтеза ДНК или входа в митоз ( Hartwell et al., 1989 ).
Среди мишеней р53 есть ген GADD45 , который, возможно, принимает участие в процессах репарации, хотя данные по этому вопросу противоречивы (см. р53 белок: Гены-мишени ).
р53, связываясь с сайтами в промоторах генов PCNA и gadd45 активирует их транскрипцию ( Kastan M.B., Szhan Q., ea., 1992 , Shivakumar C.V., Brown D.R., ea., 1995 , Morris G.F., Bischoff J.R., ea., 1996 ). Ядрышковый антиген пролиферирующих клеток ( PCNA ) является вспомогательным фактором репарационной ДНК- полимеразы дельта ( Bravo R., Frank R., ea., 1987 , Prelich G., Tan C.-K., ea., 1987 ). Экспрессия гена gadd45 существенно возрастает при нарушениях ДНК ( Kastan M.B., Szhan Q., ea., 1992 ).
Известно, что белок GADD45 взаимодействует с p21WAF1 и PCNA , и вероятно, участвует в репарации ДНК ( Kearsey J.M., Shivji M.K., ea., 1995 , Chen I.T., Smith M.L., ea., 1995 ).
Таким образом , при задержке клеточного цикла в конце фазы G1 белок р53 активирует систему репарации ДНК ( рис.6 )
Влияние р53 на процесс репарации может осуществляться не только через активацию GADD45: так, р53 непосредственно взаимодействует с белками, которые принимают участие в репарации. Было обнаружено, что р53 может находиться в комплексе с продуктами генов ERCC2 , ERCC3 и ERCC6 ( Wasylyk et al., 1994 ; Wang et al., 1994b ). ERCC2 и ERCC3 являются субъединицами транскрипционного фактора TFIIH , регулирующего эксцизионную репарацию на уровне транскрипции in vitro и in vivo ( Humbert et al., 1994 ). Продукт гена ERCC6 ( CSB ), также вовлечен в репарацию, ассоциированную с транскрипцией ( Troestra et al., 1992 ). Оба фактора CSB и TFIIH имеют высокую афинность к РНК-полимеразе II .
Однако, по прежнему остается открытым вопрос: является ли р53 универсальным регулятором всех репаративных процессов в клетке или его активность ограничивается репарацией только на матрицах, специфически поврежденных ультрафиолетом и гамма- радиацией (повреждения, характеризующиеся возникновением разрывов сахаро-фосфатного остова ДНК). В противоположность этому обработка клеток некоторыми ДНК-повреждающими агентами, которые вызывают модификацию оснований , не разрывая сахарофосфатный остов ( этилметансульфонат или алкилирующие соединения ), не приводит к повышению уровеня белка р53 ( Maltzman et al., 1984 , Lee et al., 1993 ).
Еще одна функция белка р53- неспецифическая репрессия транскрипции посредством образования комплексов с ТАТА-связывающим белком в условиях высокой концентрации р 53 ( Seto E., Usheva A., ea., 1992 ).
