一篇發(fā)表于國際雜志Molecular Cell上的研究論文中，來自圣猶大兒童研究醫(yī)院的研究人員通過研究揭開了一種新型機制，即腫瘤抑制蛋白p53如何通過細(xì)胞凋亡來誘導(dǎo)細(xì)胞死亡，該項研究或可幫助開發(fā)殺滅癌細(xì)胞的新型思路。

研究者表示，p53在細(xì)胞質(zhì)中可以通過結(jié)合并且激活一種名為BAX的蛋白來誘發(fā)細(xì)胞死亡，利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)工具，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)該過程涉及p53氨基酸的形態(tài)改變，而這一改變可以幫助激活BAX，同時誘發(fā)細(xì)胞自殺或細(xì)胞凋亡途徑的開啟，同時研究者還在細(xì)胞質(zhì)中鑒別出可以促進(jìn)氨基酸改變的特殊酶類。

p53具有廣泛的抑癌作用，而在大多數(shù)癌細(xì)胞中控制p53功能的途徑往往處于失活的狀態(tài)，p53在細(xì)胞核中可以扮演轉(zhuǎn)錄因子來通過控制特殊基因的表達(dá)從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的凋亡。同時p53還存在于細(xì)胞質(zhì)中，此前有研究表明細(xì)胞質(zhì)中的p53可以通過BAX蛋白來誘導(dǎo)程序性細(xì)胞死亡，然而截止到目前為止研究者并不清楚這一機制。

Richard Kriwacki博士說道，該研究增強了我們對p53調(diào)節(jié)細(xì)胞行為的不同途徑的理解，同時該研究也提出了一種可能性，即利用小分子誘導(dǎo)BAX依賴的細(xì)胞凋亡來殺滅腫瘤細(xì)胞；目前p53被普遍認(rèn)為可以在細(xì)胞核發(fā)揮作用，而在其它細(xì)胞結(jié)構(gòu)中沒有任何功能，而本文研究則從生物物理學(xué)的角度深入揭示了p53如何在細(xì)胞質(zhì)中發(fā)揮特殊作用。

和至少一半的蛋白質(zhì)一樣，p53也包括結(jié)構(gòu)化區(qū)域和無序區(qū)域，這兩種結(jié)構(gòu)在細(xì)胞質(zhì)中的BAX激活上都扮演著重要角色；當(dāng)p53的結(jié)構(gòu)域同BAX結(jié)合后這一過程就開始了，隨后p53的非結(jié)構(gòu)區(qū)域就開始形成第二種鍵，其可以激活BAX同時促進(jìn)細(xì)胞凋亡的發(fā)生；目前并沒有研究報道p53的無序結(jié)構(gòu)可以和BAX結(jié)合，因此本文研究對于理解BAX被激活又提供了新的線索。

p53的無序結(jié)構(gòu)片段包括了脯氨酸，其可以在兩種形狀之間互相改變，尤其是在Pin1酶類存在的情況下，利用核磁共振波譜法研究者就揭開了脯氨酸形狀的改變可以促進(jìn)p53同BAX的結(jié)合并且促進(jìn)BAX的功能。最后研究人員希望后期可以進(jìn)行更為深入的研究來幫助開發(fā)新型小分子物質(zhì)來模擬這種分子形狀開關(guān)，從而誘發(fā)腫瘤細(xì)胞的凋亡。