CIAP1 and serine protease HTRA2 are involved in a novel p53-dependent apoptosis pathway in mammals.
Jin, S. et al. Genes Dev 22 January 2003
FURTHER READING Salvesen. G. S. & Duckett, C. S. IAP proteins: blocking the road to death's door. Nature Rev. Mol. Cell Biol.3, 401-410 (2002) | |
Все началось с открытия у Drosophila melanogaster и с предположение, что у мух и млекопитающих индуцируется p53-зависимая гибель клеток.
Arnold Levine и др. начали с p53-зависимого пути, который обнаружен у мух, но не у млекопитающих. Drosophila p53 активирует транскрипцию гена, названного Reaper, продукт которого взаимодействует с inhibitor of apoptosis (IAP) protein и направляет его на ubiquitin-опосредованный протеолиз.Так как роль DIAP's в ингибировнии касапаз, то его деструкция высвобождает каспазы и вызывает тем самым апоптическую реакцию.
Происходит ли это у млекопитающих? Levine с сотр. впевые обнаружили белки, которые м. взаимодействовать с — человеческим гомологом DIAP1. Они получили стабильный клон HeLa клеточной линии, который экспрессирует haemagglutinin-Flag-меченный CIAP1 белок и затем ко-очищали CIAP1 и его партнеров из лизатов HeLa клеток, используя M2-agarose, которая распознает метку Flag. В ответ на etoposide-индуцированный -зависимый апоптоз, авт. выявили два белка с низким м. в. Но это не были CIAP1's связывающими партнерами — это были фрагменты самого CIAP1.
Levine и др. сделали вывод, что CIAP1 расщепляется во время p53-зависимого апоптоза. Когда они индуцировали апоптоз p53-независимым способом (используя anti-Fas антитела), то расщепления не наблюдалось, указывая тем самым, что оно присуще p53 пути. Авт. задались вопросом, нуждается ли такое расщепление в синтезе белка de novo. Обработка cycloheximide локировала расщепление, это подтверждало идею.
Расщепление CIAP1 не блокировалось ингибиторами каспаз , следовательно, расщепление независит от каспаз и является причиной скорее, чем эффектом пути клеточной гибели. Должно быть др. тип протеаз используется для расщепления? Обрабатывали клетки HeLa etoposide и общим ингибтором сериновых протеаз и нашли, что блокируется и расщепление CIAP1 и апоптоз. Сходные результаты получены и с первичными мышиными тимоцитами — тимоцитами без гена p53, неспособными расщеплять CIAP и неспособными подвергаться апоптозу.
Известно, что IAPs у млекопитающих взаимодействуют с сериновой протеазой. называемой , тогда авт. провели northern blot анализ HTRA2 на уровне мРНК в HeLa клетках во время обработки etoposide. Они обнаружили семикратное увеличение HTRA2 мРНК; сходное увеличение наблюдалось и когда HeLa клетки трансфицировались с p53 expression вектором.
Был сделан вывод, что параллельный путь тому, что впервые был выявлен у мух, существует и у млекопитающих, с незначительными отличиями в том, что CIAP1 разрушается с помощью protease расщепления скорее, чем направляется убиквитином на деструкцию