c-Abl Апоптоз

Kiyotsugu Yoshida, Tomoko Yamaguchi, Tohru Natsume, Donald Kufe & Yoshio Miki JNK phosphorylation of 14-3-3 proteins regulates nuclear targeting of c-Abl in the apoptotic response to DNA damage Nature Cell Biology, (6 February 2005); doi:10.1038/ncb1228 Full Text (HTML) \| PDF
Рис.5. \| 14-3-3 proteins attenuate c-ABL-mediated apoptosis in response to DNA damage. (a) 293T cells were transfected with Flag-c-ABL and green fluorescent protein (GFP) vector, GFP?14-3-3 wt or S184A mutant. At 24 h post-transfection, cells were left untreated or were treated with adriamycin (ADR) for 24 h. DNA content in cells that were positive for GFP was analysed by FACscan. The results (mean SD of eight independent experiments) are represented as the percentage of apoptotic cells with sub-G1 DNA (P меньше 0.05, P меньше 0.01 and P меньше 0.005). Control cells (open bars); ADR-treated cells (closed bars). Cells were also lysed and analysed by immunoblotting (IB) with anti-GFP (right, upper panel) or anti-Flag (right, lower panel). (b) c-Abl-/- murine embryonic fibroblasts were transfected with GFP vector, GFP-c-ABL or GFP-c-ABLT735A. At 24 h post-transfection, cells were left untreated or treated with ADR for 24 h. DNA content in cells that were positive for GFP was analysed by FACscan. The results (mean SD of three independent experiments) are represented as the percentage of apoptotic cells with sub-G1 DNA (P меньше 0.01). Control cells (open bars); ADR-treated cells (closed bars). Cells were also lysed and analysed by immunoblotting with anti-GFP (right, upper panel) or anti-tubulin (right, lower panel). (c) A proposed model of the mechanism by which c-ABL translocates to the nucleus in response to DNA damage. Following DNA damage, cytoplasmic sequestration of c-ABL by 14-3-3 proteins is abrogated by c-Jun N-terminal kinase (JNK)-mediated 14-3-3 phosphorylation. Released c-ABL from 14-3-3 proteins then translocates to the nucleus. In the nucleus, c-ABL is activated by DNA damage and induces apoptosis. NLS, nuclear localization signal.	Тирозин киназа c-Abl участвует как в апоптозе, так и в жизнеспособности клеток, ее онкогенетически активированные формы вызывают хроническую myeloid leukaemia. Челночные перемещения c-Abl в ядро необходимы для её про-апоптической функции вследствие оксидативных стрессов. Yoshida et al. открыли некоторых из игроков, контролирующих поставку в ядро c-Abl в ответ на повреждения ДНК, которые включают c-Jun N-terminal kinase (Jnk) и 14-3-3 белки. Авт. наблюдали, что поставка в ядро c-Abl в ответ на повреждения ДНК или оксидативные стрессы происходит независимо от её киназной активности. Они установили, что ряд 14-3-3 белков соединяется с c-Abl посредством консервативного фосфорилированного threonine мотива. Это связывание секвестрирует c-Abl в цитоплазме и влияет на её nuclear localization signals (NLS). Избыточная экспрессия 14-3-3ζ ослабляет ядерные поставки c-Abl после повреждений ДНК, тогд как siRNA обусловленное подавление белка 14-3-3 оказывает противоположный эффект. Jnk активируется в ответ на повреждения ДНК и фосфорилирует 14-3-3ζ по серину 184. Yoshida et al. показали, что или прямое ингибирование Jnk или её вышестоящего активатора MKK7, предупреждает отделение c-Abl от 14-3-3 и её последующее накопление в ядре после повреждения ДНК или оксидативного стресса. Высвобождение c-Abl от 14-3-3 нуждается в фосфорилировании серина 184. Авт. изучали роль 14-3-3 в c-Abl-обусловленном апоптозе. Они показали, что 14-3-3ζ ослабляет c-Abl-индуцированный апоптоз и что после повреждений ДНК 14-3-3ζ мутант отражается в фосфорилировании Jnk, сопровождаемом большим защитным эффектом на c-Abl-обусловленный апоптоз, чембелок дикого типа. Более того, использование green fluorescent protein-нагруженных c-Abl мутантов показало, что секвестрация в цитоплазме c-Abl и связывание 14-3-3 зависят от фосфорилирования c-Abl по threonine 735. Это фосфорилирование не зависит от c-Abl киназной активности и сигнала о повреждении ДНК, но ответственная киназа пока неизвестна. Т.о., Yoshida et al. предложили модель, согласно которой Jnk фосфорилирует 14-3-3 в цитоплазме, чтобы высвободить c-Abl; свободная c-Abl проникает в ядро, чтобы индуцировать апоптоз. Очевидно, что полный молекулярный спектр c-Abl пути ответа на повреждения ДНК еще предстоит установить. Данная работа добавляет еще один про-апоптический белок в арсенал 14-3-3 секвестрируемых белков, который до сегодня включал BAD, FKHRL1, ASK1, NUR77 и BAX.

Тирозин киназа c-Abl участвует как в апоптозе, так и в жизнеспособности клеток, ее онкогенетически активированные формы вызывают хроническую myeloid leukaemia. Челночные перемещения c-Abl в ядро необходимы для её про-апоптической функции вследствие оксидативных стрессов. Yoshida et al. открыли некоторых из игроков, контролирующих поставку в ядро c-Abl в ответ на повреждения ДНК, которые включают c-Jun N-terminal kinase (Jnk) и 14-3-3 белки.

Авт. наблюдали, что поставка в ядро c-Abl в ответ на повреждения ДНК или оксидативные стрессы происходит независимо от её киназной активности. Они установили, что ряд 14-3-3 белков соединяется с c-Abl посредством консервативного фосфорилированного threonine мотива. Это связывание секвестрирует c-Abl в цитоплазме и влияет на её nuclear localization signals (NLS). Избыточная экспрессия 14-3-3ζ ослабляет ядерные поставки c-Abl после повреждений ДНК, тогд как siRNA обусловленное подавление белка 14-3-3 оказывает противоположный эффект.

Jnk активируется в ответ на повреждения ДНК и фосфорилирует 14-3-3ζ по серину 184. Yoshida et al. показали, что или прямое ингибирование Jnk или её вышестоящего активатора MKK7, предупреждает отделение c-Abl от 14-3-3 и её последующее накопление в ядре после повреждения ДНК или оксидативного стресса. Высвобождение c-Abl от 14-3-3 нуждается в фосфорилировании серина 184.

Авт. изучали роль 14-3-3 в c-Abl-обусловленном апоптозе. Они показали, что 14-3-3ζ ослабляет c-Abl-индуцированный апоптоз и что после повреждений ДНК 14-3-3ζ мутант отражается в фосфорилировании Jnk, сопровождаемом большим защитным эффектом на c-Abl-обусловленный апоптоз, чембелок дикого типа. Более того, использование green fluorescent protein-нагруженных c-Abl мутантов показало, что секвестрация в цитоплазме c-Abl и связывание 14-3-3 зависят от фосфорилирования c-Abl по threonine 735. Это фосфорилирование не зависит от c-Abl киназной активности и сигнала о повреждении ДНК, но ответственная киназа пока неизвестна.

Т.о., Yoshida et al. предложили модель, согласно которой Jnk фосфорилирует 14-3-3 в цитоплазме, чтобы высвободить c-Abl; свободная c-Abl проникает в ядро, чтобы индуцировать апоптоз. Очевидно, что полный молекулярный спектр c-Abl пути ответа на повреждения ДНК еще предстоит установить. Данная работа добавляет еще один про-апоптический белок в арсенал 14-3-3 секвестрируемых белков, который до сегодня включал BAD, FKHRL1, ASK1, NUR77 и BAX.