p53研究进展.ppt

p53基因研究进展 p53 p53 1979年 Lane等及Linzer等在研究SV40病毒转化的细胞时 发现了一种与SV40T抗原紧密结合的一种分子量约为53 1000的细胞蛋白 在腺病毒感染的细胞中夜发现了这种蛋白的存在 而且与E1658 1000的病毒蛋白结合成复合物形式 当初并不太清楚其结构功能 所以将其称之为p53蛋白 p53空间构型 p53结构 p53的发现 概述 p53 p53基因组DNA位于17p13 1位点上 横跨16 20kb的一段DNA序列 P53基因由11个外显子组成 第一个外显子区没有蛋白质编码功能 而且距第二个外显子有8 10kb之遥 进化过程中p53基因是高度保守的 对于来源于不同种系生物系统p53基因序列进行比较 有五段氨基酸残疾序列是高度保守的 分别是13 19 117 142 171 181 234 258和270 286位置上的氨基酸序列 这五段在进化上处于高度保守状态的序列是p53蛋白功能的重要依赖区 P53基因的编码产物是一种由393个氨基酸残基组成 分子量为53 1000的核磷酸化蛋白 p53的发现 p53空间构型 p53结构 概述 p53 p53的发现 p53空间构型 p53结构 概述 p53 p53的发现 p53空间构型 p53结构 概述 p53 研究成果 p53 一些蛋白质能与P53蛋白作用 导致其正常生物学功能的丧失 DNA肿瘤病毒如HPV16 18 SV40和腺病毒编码癌蛋白 引起宿主细胞的恶性病变 这些癌蛋白如SV40T抗原 腺病毒ELa ELb HPVE6能与Rb P53结合 Scheffner证实 HPVE6结合P53后 启动细胞内蛋白酶降解P53 从而降低P53正常功能 而SV40T 腺病毒ELb没有发现这种降解作用方式 此外 P53还可以被细胞基因产物相互作用而失活 如MDM2可结合P53而使其失活 在一些常见的人类肉瘤中 都有MDM2基因扩增 这种扩增可能干扰P53的正常功能 p53 p53 P53正常功能的丧失 最主要的方式是基因突变 通过肿瘤中大量的突变体分析 证实大部分突变是位于4个突变热点之一的错义突变 这4个突变热点是aa129 146 171 179 234 260 270 287 正对应于P53基因进化最保守区段 体外实验证实突变体失去特异位点的结合能力 此外 突变体还可以改变P53的球形构象 随着研究的深入 对P53突变有了新的认识 Dan等认为肿瘤中P53突变可分为三类 零突变 即突变体无功能 不参与相互作用 负突变 即失去负调控功能 并能使野生型失活 但并不直接参与致癌 正突变 失去负调控功能 并获得转化能力 这种突变体可直细胞恶性转化中代替癌基因起启动作用 p53 目前认为 P53失活机理是 野生型P53以四聚体形式与特异位点结合 反式激活下游生长抑制基因的表达 一系列的方式能使P53失活 在一些肿瘤中 单一或两个P53位点的丧失降低四聚体浓度 无义突变造成P53翻译中断 C端酸性结构域的丢失影响四聚体形成 最常见的是错义突变 野生型与突变体形成更稳定的四聚体 丧失正常功能 p53 P53基因与人类50 的肿瘤有关 目前发现的有肝癌 乳腺癌 膀胱癌 胃癌 结肠癌 前列腺癌 软组织肉瘤 卵巢癌 脑瘤 淋巴细胞肿瘤 食道癌 肺癌 成骨肉瘤等 人类肿瘤中P53突变主要在高度保守区内 以175 248 249 273 282位点突变最高 不同种类肿瘤不同 p53 P53与肿瘤治疗 p53 P53与肿瘤治疗 P53基因疗法 P53基因治疗理论依据通过携带正常p53基因的病毒转染肿瘤细胞 使p53蛋白大量表达 从而逆转因p53蛋白缺失或功能异常而致的细胞低分化 无限增值 抗凋亡等肿瘤细胞的生物学行为 使肿瘤细胞死亡2004年 适用腺病毒载体治疗头颈部肿瘤的p53基因疗法才在中国批准 这也是迄今为止第一个获批准的能够常规用于人体临床治疗的基因治疗方法 p53 P53与肿瘤治疗 重建p53蛋白活性 机理 开发出一种小分子物质 通过它可以与肿瘤细胞内突变的p53蛋白发生相互作用 促使该突变蛋白改变构象 恢复其正常功能 目前已经开发出了能够破坏MDM2 p53间相互作用的药物 这样就能释放出p53蛋白 恢复其活性 p53 P53与肿瘤治疗 头颈部肿瘤治疗 头颈部肿瘤p53基因便已发生率极高 达95 应用p53基因治疗恶性肿瘤最先考虑的是头颈部肿瘤 有60 的病人经p53基因治疗后肿瘤明显消退 其治疗效果明显高于单纯化疗治疗头颈部肿瘤的疗效 p53 P53与肿瘤治疗 卵巢癌治疗 一组p53基因产生突变的晚期卵巢癌患者经多疗程的p53基因治疗和化疗后 病情减轻 存活率得到改善美国爱荷华州大学的RichardBuller博士报告了他们对接受过前期加强性治疗的36名晚期卵巢癌患者应用腺病毒载体向腹膜内导入功能性p53抑癌基因结合化疗 期临床试验的初步结果 结果表明经多次基因治疗 化疗结合治疗的患者平均存活14 8个月 p53 在未来10年里 人们还将对p53蛋白在代谢 生殖 生育 生殖细胞基因组失稳 肿瘤 生物寿命等众多领域里的作用进行