從1979年發現至今,P53已經歷經30年的歲月,30年說長不長說短不短,人們對P53基因的認識經歷了癌蛋白抗原—癌基因—抑癌基因的三重轉變,關于P53的文章層出不窮,每當我們覺得離P53的真相接近之時才發現,P53仍是我們最熟悉的陌生人。近期的Nature Reviews Cancer推出P53專題,系統回顧30年P53的研究歷程。
30年以前,P53以SV40病毒大T抗原癌蛋白的伴侶被發現。P53研究的第一個10年,p53 DNA被克隆并發現它不是一種癌基因,而是在人類腫瘤中突變頻率很高的抑癌基因;第二個10年,p53功能被發現:它是一種危機時誘導的轉錄因子,可以促進細胞周期阻滯、凋亡和老化;第三個10年,新的功能被發現;第4個10年出現以p53為基礎的抗腫瘤藥物;下一個10年會怎么樣,誰也不知道。
1979年,英國癌癥研究基金會、美國普林斯頓大學的研究者Lionel Crawford,,David P. Lane等人首次追蹤到了p53基因的蹤跡。這些研究者或許沒有料到,他們的發現開啟了現代腫瘤研究與治療的新時代。
不久以后,俄羅斯科學家 Peter Chumakov從小鼠體內克隆到了這個基因你的完整版本。因為這一基因在細胞中翻譯后產生的蛋白質(protein)的分子量為53千道爾頓,故而被命名為p53。
不過,在發現伊始,p53基因并未受到重視,甚至在最初的10年中,p53一直被視為能夠誘發腫瘤產生的癌基因。導致這樣南轅北轍認識的癥結在于科學家在研究時并未找對p53基因的正確版本。眾所周知,一條基因由一系列脫氧核糖核酸按照相應的順序彼此串聯而成,如果其中的某個或某些核苷酸發生改變就意味著這條基因發生了突變,而起初研究者拿到的基因就是p53的突變版本,按照這一版本翻譯成的蛋白質自然就無法行使正常p53基因的功能。
蹉跎十年之后,美國約翰霍普金斯醫學院的分子生物學家Bert Vogelstein最終找到了正確的p53基因,即野生型p53。不但如此,科學家的發現還為這一基因摘掉了癌基因的惡名:與此前認識恰恰相反的是,p53是一個在人體內發揮廣泛作用的強有力的抑癌基因。
P53 是重要的腫瘤抑制基因。在人類50%以上的腫瘤組織中均發現了P53基因的突變,這是腫瘤中最常見的遺傳學改變,說明該基因的改變很可能是人類腫瘤產生的主要發病因素。
P53基因突變后,由于其空間構象發生改變,失去了對細胞生長、凋亡和DNA 修復的調控作用,P53 基因由抑癌基因轉變為癌基因。P53 介導的細胞信號轉導途徑在調節細胞正常生命活動中起重要作用,它與細胞內其它信號轉導通路間的聯系十分復雜,其中P53 參與調控的基因已超過160 種,因此,Levine 等學者提出了P53 基因網絡的概念:他們認為不能孤立地觀察各個基因的生物學功能,而應該將它們組合起來看待.
有興趣的讀者不要錯過Nature Reviews Cancer的這次P53的盛宴。
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