Разделы презентаций


Злокачественный рост Инвазия, метастазирование Интенсивное и неограниченное во презентация, доклад

Содержание

Блок дифференцировкикласс 2Стимуляция размножения,подавление апоптоза (класс 1)Мутации FLT3, Мутации RAS, Мутации c-KIT,TEL-PDGFRb, BCR-ABL и др.AML1-ETO, CBFb-SMMHC, RARa-PML, TEL-AML1;Мутации AML1, PU.1, GATA1, C/EBPa и др.Острый лейкоз

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Злокачественный рост
Инвазия,
метастазирование
Интенсивное и
неограниченное во времени деление клеток
Солидные опухоли
(раки, саркомы

и др.)
Блок дифференцировки
Острые лейкозы
Злокачественность лейкозов детерминируется блоком дифференцировки неопластических клеток,

подавлением нормального кроветворения и возникающей в связи с этим недостаточностью функции костного мозга (гибель больных от инфекций, кровотечений и т.д.)
Злокачественный ростИнвазия,метастазированиеИнтенсивное и неограниченное во времени деление клетокСолидные опухоли(раки, саркомы и др.)Блок дифференцировкиОстрые лейкозыЗлокачественность лейкозов детерминируется блоком

Слайд 3Блок дифференцировки
класс 2
Стимуляция размножения,
подавление апоптоза (класс 1)
Мутации FLT3,
Мутации RAS,


Мутации c-KIT,
TEL-PDGFRb,
BCR-ABL и др.

AML1-ETO,
CBFb-SMMHC,
RARa-PML,
TEL-AML1;
Мутации AML1, PU.1,


GATA1, C/EBPa и др.

Острый лейкоз

Блок дифференцировкикласс 2Стимуляция размножения,подавление апоптоза (класс 1)Мутации FLT3, Мутации RAS, Мутации c-KIT,TEL-PDGFRb, BCR-ABL и др.AML1-ETO, CBFb-SMMHC, RARa-PML,

Слайд 4Ретиноевая кислота
RARa/RXRa
G-CSF, IL-6, первичные
гранулярные белки и др.
лактоферрин, желатиназа,

коллагеназа, липокалин и др.
вторичные гранулярные белки
Гранулоцитарная
дифференцировка
RUNX1 (AML1/CBF)
миелопероксидаза,
M-CSFR, GM-SCF,
IL-3, CD36

и др.

Ранняя миелоидная
дифференцировка

GM-CSFR, G-CSFR,
CD11b и многие др.

Цитокины

C/EBPe

C/EBPa

PU.1

Ранняя миелоидная дифференцировка и ее нарушение при остром миелобластном лейкозе

Ретиноевая кислотаRARa/RXRaG-CSF, IL-6, первичныегранулярные белки и др.  лактоферрин, желатиназа, коллагеназа, липокалин и др.вторичные гранулярные белкиГранулоцитарная дифференцировкаRUNX1

Слайд 5Cтволовая
клетка
В-клетка
Т-клетка
Моноцит
Мутации AML1
(ОМЛ-М0)
Общий миелоидный
предшественник
Гранулоцит
Тромбоциты
Эритроциты
Общий
лимфоидный
предшественник

Cтволовая клеткаВ-клеткаТ-клеткаМоноцитМутации AML1(ОМЛ-М0)Общий миелоидныйпредшественникГранулоцитТромбоцитыЭритроциты    Общий лимфоидныйпредшественник

Слайд 6Мультистадийная схема развития лейкозов
T. Shima et al. Experimental Hematology 2014;42:955–965

Мультистадийная схема развития лейкозовT. Shima et al. Experimental Hematology 2014;42:955–965

Слайд 7Курс «Биология опухолевой клетки»
(2019 г.)
Лекция 8

Опухолевый супрессор р53: как один

белок контролирует многие аспекты канцерогенеза
Н.Л. Лазаревич

Курс «Биология опухолевой клетки»(2019 г.)Лекция 8Опухолевый супрессор р53: как один белок контролирует многие аспекты канцерогенезаН.Л. Лазаревич

Слайд 8“p53 is a protein of many talents ...”
K.Vousden, Cell, 2000
В

PubMed число публикаций про p53 на 28.11.2019 - 97931

“p53 is a protein of many talents ...”K.Vousden, Cell, 2000В PubMed число публикаций про p53 на 28.11.2019

Слайд 9 Дисфункция р53 (мутации и др. аномалии) –


наиболее универсальное молекулярное изменение
в опухолях человека. Она характерна для

большинства новообразований 50 разных типов.

Врожденные мутации р53 в половых клетках
ведут к синдрому Ли-Фраумени – наследственной
предрасположенности к развитию в молодом
возрасте сарком, рака молочной железы, опухолей
мозга, лимфолейкозов, и других новообразований.

Дисфункция р53 (мутации и др. аномалии) – наиболее универсальное молекулярное изменение в опухолях человека.

Слайд 10Манипуляции с геном р53 у мышей:

Гомозиготный нокаут гена

р53 приводит к развитию новообразований в молодом возрасте у 95-100%

животных
Манипуляции с геном р53 у мышей: Гомозиготный нокаут гена р53 приводит к развитию новообразований в молодом возрасте

Слайд 11Манипуляции с геном р53 у мышей:
Гомозиготный нокаут гена р53 приводит

к развитию новообразований в молодом возрасте у 95-100% животных;
2)

У животных, экспрессирующих мутантный (m) “гиперактивный” р53, опухоли не возникают, но наблюдается преждевременное старение.

p53+/+

P53+/m

20 недель

Выживаемость

Возраст (недели)

Возраст

Манипуляции с геном р53 у мышей:Гомозиготный нокаут гена р53 приводит к развитию новообразований в молодом возрасте у

Слайд 123) У трансгенных животных с дополнительной копией нормального гена

р53 ниже вероятность развития опухолей (спонтанных и индуцированных химическими канцерогенами).

При этом нет преждевременного старения

Манипуляции с геном р53 у мышей:

Мыши без опухолей, %

Время после введения метилхолантрена
(недели)

p53+/+

p53+/+/+

p53+/+

p53+/+/+

Выживаемость в 2 года, %

100

50

0

78%

75%

3)  У трансгенных животных с дополнительной копией нормального гена р53 ниже вероятность развития опухолей (спонтанных и

Слайд 13Структурные домены
полноразмерного р53
Сиквенс-специфическое
связывание ДНК
4 x PuPuPuCA/TA/TGPyPyPy
Олиго-
мери-
зация
Регу-
ляция
ТA1
1-42
64-92
102-306
307-355
364-393
P
Ac
P
P
P
P
P
Ac
P
P
Ac
- сайты фосфорилирования;
- сайты ацетилирования
NLS
ТA2
Транс-
активация
P
P

– пролин-богатый домен (взаимодействие с другими белками)
43-63

Структурные доменыполноразмерного р53Сиквенс-специфическоесвязывание ДНК4 x PuPuPuCA/TA/TGPyPyPyОлиго-мери-зацияРегу-ляцияТA11-4264-92102-306307-355364-393PAcPPPPPAcPPAc- сайты фосфорилирования;- сайты ацетилированияNLSТA2Транс-активацияPP – пролин-богатый домен (взаимодействие с другими белками)43-63

Слайд 14Изоформы р53
53 kD
45 kD
46 kD
47 kD
41 kD
42 kD
35 kD
25 kD
26

kD
(специфична для грызунов)
p53
p53b
p53g
D40 p53(p47)
D40 p53b
D40 p53g
D133 p53
D133 p53b
D133 p53g
D p53


p53as

полноразмерный

альтернативный сплайсинг (интрон 9)

альтернативный сплайсинг (интрон 9)

альт. сплайсинг (интрон 2) / альт. инициация трансляции (экзон 4)

альт. сплайсинг (интроны 2,9) / альт. инициация трансляции (экзон 4)

альт. сплайсинг (интроны 2,9) / альт. инициация трансляции (экзон 4)

внутренний промотор (интрон 4)

внутренний промотор (интрон 4) / альт. сплайсинг (интрон 9)

внутренний промотор (интрон 4) / альт. сплайсинг (интрон 9)

альтернативный сплайсинг (экзоны 7- 9)

альтернативный сплайсинг (интрон 10)

Изоформы р5353 kD45 kD46 kD47 kD41 kD42 kD35 kD25 kD26 kD(специфична для грызунов)p53p53bp53gD40 p53(p47)D40 p53bD40 p53gD133 p53D133

Слайд 15Конформация молекул белка р53 претерпевает значительные изменения
В зависимости от

приобретаемой конформации р53 способен:
Повышать транскрипцию определенных генов;
Подавлять

транскрипцию ряда генов;
Стимулировать репарацию ДНК;
Подавлять репликацию ДНК вирусов;
Конформация молекул белка р53 претерпевает значительные изменения В зависимости от приобретаемой конформации р53 способен:  Повышать транскрипцию

Слайд 16Конформация и функции р53 регулируются фосфориливанием, ацетилированием, убиквитинированием, сумоилированием, неддилированием,

метилированием, окислением и др.

Конформация и функции р53 регулируются фосфориливанием, ацетилированием, убиквитинированием, сумоилированием, неддилированием, метилированием, окислением и др.

Слайд 17 Конформация и функции р53 регулируются фосфо-риливанием, ацетилированием, убиквитинированием,

сумоилированием, неддилированием, метилированием, окислением и др. Вызываемые этими событиями модификации

конформации р53 изменяют его способность связываться с другими белками и ДНК


а) фосфорилирование N-конца (Ser15, Ser20),
дефосфорилирование Thr55,
ацетилирование С-конца (Lys373, Lys382) и/или
метилирование С-конца (Lys372)
увеличивают время жизни/содержание и активность р53

Mdm2

Убиквитинирование
и деградация

Mdm2

Ser20

р53

р53

Lys373

P

P

Ser15

Lys382

Ac

Ac


Lys372

Thr55

P

Убиквитинирование
и деградация

Конформация и функции р53 регулируются фосфо-риливанием, ацетилированием, убиквитинированием, сумоилированием, неддилированием, метилированием, окислением и др. Вызываемые

Слайд 18б) фосфорилирование Ser33, Thr81, Ser315 вызывает взаимодействие с белком Pin1

(пролин-пептидил-цис/транс-изомеразой).
В результате меняется конформация р53 и увеличивается его время

жизни и способность связываться с определенными последовательностями ДНК;

P

Слабое
связывание
с ДНК

P

P

P

Сильное
связывание
с ДНК

г) восстановление Сys275 и Cys277, осуществляемое белком Ref1, увеличивает способность р53 репарировать ДНК

в) сумоилирование Lys385 изменяет транскрипционную активность р53

Mdm2

Mdm2

Mdm2

б) фосфорилирование Ser33, Thr81, Ser315 вызывает взаимодействие с белком Pin1 (пролин-пептидил-цис/транс-изомеразой). В результате меняется конформация р53 и

Слайд 19Kruse and Gu, 2009, Cell, May 15, v. 137, pp.

609-622

Kruse and Gu, 2009, Cell, May 15, v. 137, pp. 609-622

Слайд 20Kruse and Gu, 2009, Cell, v. 137, pp. 609-622

Kruse and Gu, 2009, Cell, v. 137, pp. 609-622

Слайд 21p53
CBP/p300
p53
CBP/p300
Ac
5’-RRRC(A/T)(A/T)GYYY-3’-(0-13 bp)-5’-RRRC(A/T)(A/T)GYYY-3’
Ацетилирование
гистонов
Транс-активация
Повреждение ДНК
Гипоксия
p53
Sin3A
p53
p53
Деацетилирование

гистонов
p53
Sin3A
Транс-репрессия
Трансляция
Время жизни
5’-RRRCGTGYRY-3’-(3 bp)-5’-YRRCATGYYY-3’
5’-YRRCTAGYYY-3’-(3 bp)-5’-YRYCTTGRYY-3’
Зависимость пост-трансляционных модификаций р53 и изменений его

транскрипционной активности от типа стресса

P

Ser15

P

Ser15

Ser15

Ser15

p53CBP/p300p53CBP/p300Ac5’-RRRC(A/T)(A/T)GYYY-3’-(0-13 bp)-5’-RRRC(A/T)(A/T)GYYY-3’Ацетилирование    гистоновТранс-активацияПовреждение ДНКГипоксияp53Sin3Ap53p53Деацетилирование    гистоновp53Sin3AТранс-репрессияТрансляцияВремя жизни5’-RRRCGTGYRY-3’-(3 bp)-5’-YRRCATGYYY-3’5’-YRRCTAGYYY-3’-(3 bp)-5’-YRYCTTGRYY-3’Зависимость пост-трансляционных модификаций р53

Слайд 22Ser15, Ser20, Ser33,
Ser46, Thr81, Ser315
p53
p53
«Латентная»
форма
Ac
p53
«Репарационная»

форма
Lys373,Lys382
«Cтрессовые»
формы
Сys275,
Сys277
Регуляция экспрессии

генов,
контролирующих
антиоксидантную защиту;
движение и адгезию клеток;
подавление репликации вирусных ДНК

Репарация ДНК

Повреждения ДНК,
стрессы

Селен

Изменения экспрессии генов,
индуцирующие:
арест клеточного цикла;
апоптоз

O

O

Сys275,
Сys277

Пост-трансляционные модификации регулируют биологические активности р53

P

P

P

P

Ac

Ser15, Ser20, Ser33, Ser46, Thr81, Ser315p53p53«Латентная»   формаAcp53«Репарационная»     формаLys373,Lys382«Cтрессовые»

Слайд 23р53
Некоторые гены-мишени р53 и регулируемые ими биологические функции (всего в

геноме человека ~450 сайтов связывания р53)
BAX,
PUMA,
p53AIP1,
PIG3,
Fas/APO1,
Killer/DR5,
APAF1,
Скотин,
PTEN
Сурвивин
BCL2
SESN1,
SESN2
p21WAF1,
14-3-3s,
Reprimo,
BTG2,
B99
PTGF-b,
Cdc2,
Циклин B,
Cdc25A
EKT2
DP1
miR34
SCO2,
PGM
Tsp1,
Tsp2,
SEMA3F,
BAI-1
GD-AIF
a2HP
Маспин
HIF-1,
VEGF
HGF/SF,
HGF1/MSP,
MET(HGF-R),
HB-EGF,
EGF-R,
CD44,
Фибронектин,
SDF-1
Notch1
MCK,
SMA-a,
Nanog

и др.

SESN1,
SESN2,
GPX1,
SOD2
p53R2
GADD45,
DDB2,
XPC,
XPE
XPG
DNA pol k

Миграция и
дифференци-
ровка клеток

Детоксикация
радикалов и
репарация ДНК


Апоптоз,
аутофагия

Остановка
клеточного
цикла

Подавление
гликолиза и
ангиогенеза

Mdm2

Wip1

Петли
негативной
авторегуляции

Pirh2,
COP1

р53Некоторые гены-мишени р53 и регулируемые ими биологические функции (всего в геноме человека ~450 сайтов связывания р53)BAX,PUMA,p53AIP1,PIG3, Fas/APO1,Killer/DR5,APAF1,Скотин,PTENСурвивинBCL2SESN1,SESN2p21WAF1,14-3-3s,

Слайд 24Функции «латентного» p53:
1. Антиоксидантная защита
(Sablina et al., Nature Med., 2005)

Инактивация р53 понижает экспрессию генов сестринов и глютатион-пероксидазы и, как

следствие, повышает содержание кислородных радикалов

Hi95

PA26

GPx

печень тонкий кишечник

Hi95

GPx

PA26

GPx

wt
p53-/-

wt
p53-/-

wt
siRNA

Клетки RKO:

Выключение экспрессии р53 в клетках
человека с помощью РНК-интерференции

0

10

20

30

40

50

60

Спленоциты

Фибробласты
селезенки

p53-/-

0

50

100

150

200

250

RKO

HEF

WI38

BJ

IMR90

Флюоресценция DCF
(уровень ROS)

контроль

sip53

контроль

Фибробласты
легкого

Нокаут гена р53 у мышей

р53

Функции «латентного» p53:1. Антиоксидантная защита(Sablina et al., Nature Med., 2005) Инактивация р53 понижает экспрессию генов сестринов и

Слайд 25Функции «латентного» p53:
2. Участие в регуляции морфологии и движения клеток

Функции «латентного» p53:2. Участие в регуляции морфологии и движения клеток

Слайд 26Функции «латентного» p53:
3. Участие в регуляции дифференцировки
Транс-дифференцировка фибробластов в миофибробласты
aSMA
контроль
TGFb
контроль
TGFb
p53
BJ/
si-p53
BJ
IC-Notch
Контроль
si-p53

+ IC-Notch

Функции «латентного» p53:3. Участие в регуляции дифференцировкиТранс-дифференцировка фибробластов в миофибробластыaSMAконтрольTGFbконтрольTGFbp53BJ/si-p53BJIC-NotchКонтрольsi-p53 + IC-Notch

Слайд 27Функции «латентного» p53:
4. Участие в регуляции плюрипотентности

Функции «латентного» p53:4. Участие в регуляции плюрипотентности

Слайд 28Уровень р53 определяет результаты конкуренции гемопоэтических стволовых клеток и предшественников
Bondar

and Medzhitov, Cell Stem Cell, 2010, v. 6, p. 309-322


Уровень р53 определяет результаты конкуренции гемопоэтических стволовых клеток и предшественниковBondar and Medzhitov, Cell Stem Cell, 2010, v.

Слайд 29p53
«Латентная»
форма
Детоксикация мутагенных радикалов; репарация ДНК;
регуляция репликации

ДНК и центросом
Регуляция дифференцировки
и миграции

клеток

Активация чекпойнтов,
остановка клеточного цикла

Апоптоз,
подавление ангиогенеза

P

p53

Ac

P

«Стрессовые»
формы

Повреждения,
стрессы

ATM/ATR,
CHK1/2 и др.

p53«Латентная»   формаДетоксикация мутагенных радикалов; репарация ДНК;регуляция репликации ДНК и центросом    Регуляция дифференцировки

Слайд 30Повреждения
ДНК
Активация
онкогенов,
вирусная
инфекция
Оксидативный


стресс, гипоксия, NO,
гипо- и гипертермия
Изменения
архитектуры
клетки
p53

Повреждения    ДНКАктивация онкогенов, вирусная инфекция  Оксидативный стресс, гипоксия, NO, гипо- и гипертермия Измененияархитектуры

Слайд 31Наборы генов, экспрессия которых изменяется
вследствие активации р53, зависят от типа

стресса
(Microarray analysis, HCT116 p53+/+ vs. HCT116 p53-/-)

Наборы генов, экспрессия которых изменяетсявследствие активации р53, зависят от типа стресса(Microarray analysis, HCT116 p53+/+  vs. HCT116

Слайд 32Функции активированного (“стрессового») p53:
1. Остановка в G1
pRb
E2F
pRb
E2F
DP1
Циклин Е/Cdk2
P
P
DP1
Вход в S

фазу
Активированный
р53
p21Waf1/Cip1
Циклин D/Cdk4
Myc
P

Функции активированного (“стрессового») p53:1. Остановка в G1pRbE2FpRbE2FDP1Циклин Е/Cdk2PPDP1Вход в S фазуАктивированный      р53p21Waf1/Cip1Циклин

Слайд 34Функции активированного (“стрессового») p53:
2. Остановка в G2
Cdc2
Вход в митоз
Активированный

р53
p21Waf1
14-3-3s
Cdс2
Циклин B
14-3-3s
Цитоплазма
Gadd45
Gadd45
Cdc2
Cdc2
Циклин B
Циклин B

Функции активированного (“стрессового») p53:2. Остановка в G2Cdc2Вход в митозАктивированный      р53p21Waf114-3-3sCdс2Циклин B14-3-3sЦитоплазмаGadd45Gadd45Cdc2Cdc2Циклин BЦиклин

Слайд 35Функции активированного (“стрессового») p53:
3. Остановка в S
D p53
альтернативный сплайсинг

(экзоны 7- 9)
p53
Циклин A/Cdk2
Активированный
D р53 (P-Ser15 и др.)
p21Waf1/Cip1
Продвижение по

S фазе

Время после повреждения ДНК в G1 S
(часы)

Повреждение ДНК в S

0

20

4

8

12

16

р53

p21Waf1/Cip1

p21Waf1/Cip1

D р53

p53 активен в S, но не в других фазах цикла

p53 не активирует апоптоз

Функции активированного (“стрессового») p53:3. Остановка в SD p53 альтернативный сплайсинг (экзоны 7- 9)p53Циклин A/Cdk2Активированный D р53 (P-Ser15

Слайд 36Функции активированного (“стрессового») p53:
4. Индукция апоптоза
Апоптоз
р53
Каспазы 3,6,7
Bax
Bcl2
PIG3
p53AIP
Puma
PIDD
Fas
Killer/DR5
Увеличение

проницаемости
митохондриальной
мембраны
Каспаза 9
Каспаза 8(10)
Apaf1
Сурвивин (IAP)

Функции активированного (“стрессового») p53:4. Индукция апоптозаАпоптозр53Каспазы 3,6,7BaxBcl2PIG3p53AIPPumaPIDDFasKiller/DR5   Увеличение  проницаемостимитохондриальной    мембраныКаспаза 9Каспаза

Слайд 37Функции p53:
5. Регуляция аутофагии
Galuzzi et al., Cell Cycle, 2010, 9:2,

250-255
Сells with low autophagic rates show a p53-dependent increase in

autophagy in response to starvation, whereas cells with high autophagic rate show a p53-dependent decrease in autophagy in response to the same conditions — the end result in both cases is the promotion of cell survival

Scherz-Shouval et al., 2010, Proc Natl Acad Sci USA 107:18511–18516;
Maddoxs and Vousden, 2011, J Mol Med, 89:237–245.
Функции p53:5. Регуляция аутофагииGaluzzi et al., Cell Cycle, 2010, 9:2, 250-255Сells with low autophagic rates show a

Слайд 38Green and Kroemer, Nature. 2009;458(7242):1127-1130
Функции p53 не ограничиваются регуляцией транскрипции

Green and Kroemer, Nature. 2009;458(7242):1127-1130Функции p53 не ограничиваются регуляцией транскрипции

Слайд 39Отличия функциональных активностей
активированных (“стрессовых») изоформ p53
p53
D p53
альтернативный сплайсинг (экзоны

7- 9)
D p53 - активирует p21Waf1/Cip1, 14-3-3s, но не MDM2,

BAX, PIG3

активирует p21Waf1/Cip1; сильнее чем р53 активирует BAX,
очень слабо активирует MDM2

D133 p53

внутренний промотор (интрон 4)

D133 p53

ингибирует активацию р53-респонсивных генов
(доминантно-негативный эффект)

p53b

альтернативный сплайсинг (интрон 9)

p53b

Отличия функциональных активностейактивированных (“стрессовых») изоформ p53p53D p53 альтернативный сплайсинг (экзоны 7- 9)D p53 - активирует p21Waf1/Cip1, 14-3-3s,

Слайд 40При активации полноразмерного р53 судьба клетки (апоптоз или остановка цикла)

зависит от:
Не все р53-респонсивные элементы имеют одинаковую аффинность к

р53. p21WAF1 и Gadd45 активируются при значительно меньшем уровне р53. Поэтому, мало р53 - остановка цикла; много – апоптоз

Остановка делений

Апоптоз

1. Количественного уровня р53

При активации полноразмерного р53 судьба клетки (апоптоз или остановка цикла) зависит от: Не все р53-респонсивные элементы имеют

Слайд 412. характера модификаций молекул р53
а) сайтов фосфорилирования
При активации р53 судьба

клетки (апоптоз или остановка цикла) зависит от:
Ser15
P
P
Ser20
Ser46
p53
WAF1
Ser15
P
P
Ser20
Ser46
p53
WAF1
AIP1
P
Остановка

в G1

Апоптоз

Ac

Ac

2. характера модификаций молекул р53	а) сайтов фосфорилированияПри активации р53 судьба клетки (апоптоз или остановка цикла) зависит от:

Слайд 42Ser15
P
P
Ser20
p53
Ser15
P
P
Ser20
p53
P
Повреждение ДНК
p53
«Латентный»
3-6 час
Сильное
повреждение ДНК
p21Waf
AIP1 и др.
Остановка

в G1
Апоптоз
Ser46
p53DINP
8-12 час
Ac
Ac

Ser15PPSer20p53Ser15PPSer20p53PПовреждение ДНКp53«Латентный»3-6 час   Сильноеповреждение ДНКp21WafAIP1 и др.Остановка   в G1АпоптозSer46p53DINP8-12 часAcAc

Слайд 43Kruse and Gu, 2009, Cell, v. 137, pp. 609-622
2. характера

модификаций молекул р53
б) уровня и специфики ацетилирования
При активации р53 судьба

клетки зависит от:
Kruse and Gu, 2009, Cell, v. 137, pp. 609-6222. характера модификаций молекул р53	б) уровня и специфики ацетилированияПри

Слайд 443. Экспрессии ко-факторов транскрипции, избира-
тельно усиливающих ту или

иную функцию р53
При активации р53 судьба клетки (апоптоз или

остановка цикла) зависит от:

При связывании р53 с ASPP (TP53BP) -1 и -2 повышается его аффинность к респонсивным элементам, содержащимся
в проапоптозных генах

Остановка делений

Апоптоз

ASPP

При связывании с Hzf (ZNF385), наоборот, уменьшается аффинность к респонсивным элементам, содержащимся в проапоптозных генах, и увеличивается способность активи-ровать гены, продукты которых останавливают клеточный цикл

3. Экспрессии ко-факторов транскрипции, избира-  тельно усиливающих ту или иную функцию р53 При активации р53 судьба

Слайд 45p53
HIF-1
VEGF
VEGF
Tsp1
Tsp1
эндотелиоцит
Некоторые р53-зависимые механизмы
подавления ангиогенеза
Подавление размножения
и/или апоптоз
фибробласт,
эпителиоцит
H2O2
a(II)Ph

p53HIF-1VEGFVEGFTsp1Tsp1эндотелиоцитНекоторые р53-зависимые механизмыподавления ангиогенеза Подавление размноженияи/или апоптозфибробласт,эпителиоцитH2O2a(II)Ph

Слайд 46Активированный р53 препятствует накоплению
генетических повреждений в эмбриональных
стволовых клетках путем

репрессии гена Nanog
Nanog необходим для самоподдержания ES-клеток,
при его репрессии

– дифференцировка.

P

P

Ser315

p53

Ac

P

P

P

Ser315

p53

Ac

P

Sin3A

Nanog

Репрессия

Дифференцировка
ES-клеток

Повреждение ДНК

Активированный р53 препятствует накоплению генетических повреждений в эмбриональныхстволовых клетках путем репрессии гена NanogNanog необходим для самоподдержания ES-клеток,

Слайд 47Bojesen and Nordestgaard, Cell Cycle, 2008, 7:158-163
У людей c аллелем

р53 Pro72, менее способным индуцировать апоптоз, продолжительность жизни больше на

~3 года
(данные получены на датской популяции, n=9912)

У мышей, экспрессирующих мутантный (m) “гиперактивный” р53,
опухоли не возникают, но наблюдается преждевременное старение

Bojesen and Nordestgaard, Cell Cycle, 2008, 7:158-163У людей c аллелем р53 Pro72, менее способным индуцировать апоптоз, продолжительность

Слайд 48Инактивация функции 53
Повышение содержания кислородных радикалов
Ослабление G1- и

G2-чекпойнтов
Подавление индукции апоптоза
Ослабление репарации ДНК
Стимуляция ангиогенеза и

васкулогенной мимикрии
Гликолитический тип дыхания
Повышение активности теломеразы
Увеличение экспрессии маркеров плюрипотентности

Мутагенез
Нечувствительность к рост-супрессирующим сигналам
Увеличение пролиферативного потенциала (“иммортализация”)
Увеличение доли клеток со свойствами ОСК

Инактивация функции 53 Повышение содержания кислородных радикалов Ослабление G1- и G2-чекпойнтов Подавление индукции апоптоза Ослабление репарации ДНК

Слайд 49 Нарушения
функции р53
Нормальная
клетка
Опухолевая
клетка
Резкое увеличение вероятности
возникновения

новообразования
(синдром Ли-Фраумени и др.)

Прогрессия новообразования
(увеличение агрессивности,


устойчивость к химиотерапии)
Нарушенияфункции р53Нормальная  клеткаОпухолевая  клетка Резкое увеличение вероятностивозникновения новообразования (синдром Ли-Фраумени и др.) Прогрессия новообразования

Слайд 50Пути инактивации р53 в опухолевых клетках:
1) Мутации гена р53


- 30-60% опухолей разной локализации.
2) Амплификация и гиперэкспрессия онкогена Mdm2


- 15-25% остеосарком и фибросарком.
3) Экспрессия онкобелка Е6
- HPV-позитивные раки шейки матки.
4) Нарушения транспорта р53 в ядро
- большая часть нейробластом и 10-15% раков молочной железы (взаимодейсвтие с эстрогеновыми рецепторами).
5) NF-kB-зависимое подавление функциональной активности р53
- подавляющее большинство раков почки
Пути инактивации р53 в опухолевых клетках: 1) Мутации гена р53 - 30-60% опухолей разной локализации.2) Амплификация и

Слайд 51% опухолей
3-4 стадий с
мутациями
р53
250

200 150 100 50

50 100 150 200 250

Число случаев (х1000) с мутациями р53

Развивающиеся страны Развитые страны

Рак легкого

Рак толстой кишки

Рак молочной железы

Мутации р53 - наиболее универсальное
молекулярное изменение в опухолях человека

Рак желудка

70%
65%
45%
61%
30%

Рак мочевого пузыря

% опухолей3-4 стадий с мутациями     р53250   200  150  100

Слайд 52В отличие от других опухолевых супрессоров, большинство мутаций р53 являются

миссенс-мутациями, приводящими к
замене аминокислотных остатков

В отличие от других опухолевых супрессоров, большинство мутаций р53 являются миссенс-мутациями, приводящими к замене аминокислотных остатков

Слайд 53Распределение мутаций р53 в опухолях человека по кодонам
(все типы новообразований)
Миссенс-мутации
Число

случаев
Другие мутации
400
350
300
250
200
150
100
50

50
273
248
175
кодоны р53
281
Олигомеризация,
регуляция
связывания ДНК
100

200 300 394

Транс-активация,
регуляция
стабильности

Связывание специфических
последовательностей ДНК

Распределение мутаций р53 в опухолях человека по кодонам(все типы новообразований)Миссенс-мутацииЧисло случаевДругие мутации400350300250200150100 50 50273248175кодоны р53281Олигомеризация,

Слайд 54«Горячие точки» мутаций р53 при разных формах опухолей

«Горячие точки» мутаций р53 при разных формах опухолей

Слайд 55«Мутантный»
«Стрессовый»
Онкогенные
мутации
«Латентный»
Доступные для антител эпитопы
Недоступные/разрушенные эпитопы
P
Ac
P
Наиболее характерные для опухолей

мутации необратимо изменяют конформацию белка, что позволило получить антитела, различающие

нормальные и мутантные формы р53

P

«Мутантный»«Стрессовый»Онкогенные  мутации«Латентный»Доступные для антител эпитопыНедоступные/разрушенные эпитопыPAcPНаиболее характерные для опухолей мутации необратимо изменяют конформацию белка, что позволило

Слайд 56Наиболее характерные для опухолей мутантные р53 инактивируют продукт неизмененного аллеля

за счет образования транскрипционно-неактивных тетрамеров

Наиболее характерные для опухолей мутантные р53 инактивируют продукт неизмененного аллеля за счет образования транскрипционно-неактивных тетрамеров

Слайд 57Мутантный
р53
Доминантно-
негативный эффект
Новые активности
Воздействие на

р53-независимые
механизмы регуляции клеточного

цикла, апоптоза и т.д.

Инактивация р53-зависимых путей
регуляции антиоксидантной защиты, клеточного цикла, апоптоза и т.д.

Мутантный    р53  Доминантно-негативный эффектНовые активностиВоздействие на р53-независимые  механизмы регуляции клеточного

Слайд 58Гомологи р53:
November 28, 2019
97931
4986
2448

Гомологи р53:November 28, 20199793149862448

Слайд 59Гомологи р53:
~25%
~65%
~35%
р53
р63, p73
TAα
TAβ
TAγ
DNα
DNβ
DNγ
Транс-
активация
ДНК-связывание
Олигоме-
ризация
РНК каждого из генов, р63

и р73, экспрессируется с двух промоторов и подвергается альтернативному сплайсингу.


В результате образуется как минимум 6 изоформ белка р63 и 14 изоформ белка р73, обладающих (ТА) или не обладающих (DN) способностью транс-активировать р53-респонсивные гены и индуцировать остановку клеточного цикла и апоптоз.
Гомологи р53:~25%~65%~35%р53р63, p73TAαTAβTAγDNαDNβDNγ  Транс-активацияДНК-связываниеОлигоме- ризацияРНК каждого из генов, р63 и р73, экспрессируется с двух промоторов и

Слайд 60Нокаут у мышей:
p53-/-
p63-/-
p73-/-
~Нормальное развитие,
опухоли у 100% мышей
в

возрасте до 1 года:
лимфомы, саркомы и др.
Гибель после


рождения:
отсутствие кожи и др. эпителия

Жизнеспособные мыши с расстройствами зрения, слуха, поведе-ния. Нет вомероназаль-ного органа.
Отсутствие опухолей в возрасте до 2-х лет.

Нокаут у мышей:p53-/-p63-/-p73-/- ~Нормальное развитие, опухоли у 100% мышей в возрасте до 1 года: лимфомы, саркомы и

Слайд 61Экспрессия:
Активация:
Опухоли:
p53
p63
p73
Клетки
всех тканей
Стволовые и недифференци-
рованные клетки ряда тканей

(в основном DN формы)
Самые разные

стрессы

Некоторые стрессы

Инактивация

Повышение экспрессии
DN форм

Экспрессия:Активация:Опухоли:p53p63p73  Клеткивсех тканей Стволовые и недифференци-рованные клетки ряда тканей    (в основном DN формы)Самые

Слайд 62p53
p53
DNp63/73
Конкуренция с р53
Секвестрирование p53
ТАp73
ТАp63
p53-респонсивный ген
p53-респонсивный ген
p53-респонсивный ген
DNp63/73

p53p53DNp63/73Конкуренция с р53Секвестрирование p53ТАp73ТАp63p53-респонсивный генp53-респонсивный генp53-респонсивный генDNp63/73

Слайд 63Kastenhuber and Lowe, 2017.
Putting p53 in Context.
Cell, 170:

1062-1078

Kastenhuber and Lowe, 2017. Putting p53 in Context. Cell, 170: 1062-1078

Слайд 64Курс «Биология опухолевой клетки»
(2019 г.)
Лекция 9

Эндогенные и экзогенные канцерогенные факторы
Н.Л.

Лазаревич

Курс «Биология опухолевой клетки»(2019 г.)Лекция 9Эндогенные и экзогенные канцерогенные факторыН.Л. Лазаревич

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика