A legfontosabb különbség a p53 és a p21 között az, hogy a p53 leállítja a sejtnövekedést azáltal, hogy a sejtciklust a G1/S szabályozási ponton tartja a DNS-károsodás észlelésekor, míg a p21 a G1-S/CDK komplexekhez kötődik a p53 általi indukció után és gátolja a CDK komplexek aktivitását.
A DNS-javítás az a folyamat, amelynek során a sejt együttesen azonosítja és kijavítja a DNS-molekulák károsodását. Ezen DNS-károsodások közül sok szerkezetileg befolyásolja a DNS-molekulát. Ez megváltoztathatja a sejt azon képességét, hogy átírjon fontos géneket, ami végül halálos betegségekhez, például rákhoz vezethet. A DNS-károsodások gyakran aktiválják a p53-p21 útvonalat, és a G1 fázis leállását okozzák a sejtekben. A p53 és a p21 két fontos tumorszuppresszor fehérje.
Mi az a P53?
A P53 egy tumorszuppresszor fehérje, amely leállítja a sejtnövekedést azáltal, hogy a sejtciklust a G1/S szabályozási ponton tartja a DNS-károsodás észlelésekor. Egyben a genom őre is. Ez a homológ fehérje döntő fontosságú a többsejtű gerincesekben, mert megakadályozza a rák kialakulását. Ezenkívül a P53 megőrzi a genom stabilitását azáltal, hogy megakadályozza a genommutációt. Ezért a P53 tumorszuppresszornak tekinthető. Ezt a nevet először 1979-ben javasolták a p53 molekulatömege alapján.
01. ábra: P53
Az SDS-PAGE elemzés azt mutatja, hogy a p53 egy 53 kilod altonos (kDa) fehérje. Ezenkívül a p53 gén a leggyakrabban mutált gén az emberi rákban. Ez arra utal, hogy a p53 kulcsfontosságú szerepet játszik a rák kialakulásának megelőzésében. A P53 számos funkciót lát el. Aktiválja a DNS-javító fehérjéket, leállítja a sejtnövekedést azáltal, hogy a sejtciklust a G1/S szabályozási ponton tartja. Beindítja az apoptózist is, és elengedhetetlen a rövid telomerekre adott öregedési válaszhoz. Ezenkívül a p53 által a DNS-károsodást követő p21 indukciója, amely gátolja mind a Cdk4, mind a Cdk2 aktivitást, leállíthatja a sejtciklust a G/S szabályozási ponton.
Mi az a P21?
A P21 egy tumorszuppresszor fehérje és egy CDK-val kölcsönhatásba lépő fehérje, amely a p53 által indukált G1-S/CDK komplexekhez képes kötődni. Megkötése után gátolja a CDK komplexek aktivitását. Ciklinfüggő kináz inhibitorként is ismert. Ez azért van így, mert képes minden ciklin/CDK komplexet gátolni. A p53 indukálásakor a p21 (CIPI/WAF1) megköti és gátolja a ciklin-CDK1, CDK2, CDK4/6 komplexeket. Így a sejtciklus progressziójának szabályozójaként működik a G1/S fázisban a DNS-károsodás során.
02. ábra: P21
Sőt, a p21 kölcsönhatásba lép a proliferáló sejtnukleáris antigénnel (PCNA), és gátolja azt. Ily módon a p21 a DNS szintézis hatékony inhibitoraként működik az S fázisban. Azonban lehetővé teszi a nukleotid kivágás javítását az S fázisban. Ezenkívül a jelentések szerint ezt a fehérjét a CASP-3-hoz hasonló kaszpázok hasítják, ami a CDK2 ismét drámai aktiválásához vezet, és így gátolja az apoptózist.
Mi a hasonlóság a P53 és a P21 között?
- A P53 és P21 két fontos tumorszuppresszor fehérje.
- Mindkettő kis molekulatömegű fehérje.
- Ezek a fehérjék a p53-p21 útvonalon vesznek részt.
- Mindkét fehérje nagyon fontos a sejtciklus G1 fázisának leállításához a DNS-károsodás során.
- Mindkét fehérje képes megakadályozni a rák kialakulását.
Mi a különbség a P53 és a P21 között?
A P53 egy tumorszuppresszor fehérje, amely leállítja a sejtnövekedést azáltal, hogy a sejtciklust a G1/S szabályozási ponton tartja a DNS-károsodás észlelésekor, míg a p21 egy tumorszuppresszor fehérje és egy CDK-kölcsönhatásba lépő fehérje, amely képes kötődni. G1-S/CDK komplexekhez, és gátolja a CDK komplexek aktivitását a p53 indukciója után. Tehát ez a legfontosabb különbség a p53 és a p21 között. Ezenkívül a P53 apoptózist indít el, ha a DNS-károsodás helyrehozhatatlan, de a p21 gátolja az apoptózist a kaszpázok által történő hasítás miatt.
Az alábbi infografika táblázatos formában sorolja fel a p53 és a p21 közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – P53 vs P21
DNS-károsodások gyakran aktiválják a p53-p21 útvonalat, és a sejtciklus G1 fázisának leállását okozzák. Ez a folyamat nagyon fontos a rák kialakulásának szabályozásában. A P53 és a p21 két fontos tumorszuppresszor fehérje ebben az útvonalban. A P53 egy olyan fehérje, amely leállítja a sejtnövekedést azáltal, hogy a sejtciklust a G1/S szabályozási ponton tartja a DNS-károsodás észlelésekor, míg a p21 egy olyan fehérje, amely a p53 által indukált G1-S/CDK komplexekhez képes kötődni, és gátolja a CDK komplexek aktivitása. Így ez a p53 és a p21 közötti különbség összefoglalása.
