apoptosis전사인자

소개글

apoptosis전사인자에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 아폽토시스란?

2. 세포막 죽음 수용체와 아폽토시스 신호전달체계

3. p53과 암에서의 아폽토시스

< 세포죽음의 전체적인 메카니즘 >

본문내용

인간에게서 발견되는 암의 대략 50%에서 돌연변이 형태로 존재하는 것이 밝혀졌으며, 암의 형성에 큰 요인으로 작용하는 것으로 여겨지고 있다.
p53은 일종의 전사인자로 세포분열의 제어나 아폽토시스 등을 포함한 세포의 다양한 반응을 유도한다. p53의 이러한 작용은 주로 손상된 DNA의 복제를 통한 암세포의 생성을 억제하기 위한 것으로 알려지고 있다. 평상시 세포 내에 존재하는 p53 단백질의 잔존 주기는 아주 짧은데 이는 p53에 의해 발현이 조절되는 단백질인 MDM2에 의해 p53 자신의 수명이 조절되기 때문이다. p53은DNA 손상과 같은 자극에 의해 활성화된다. p53의 활성화는 인산화에 의해 이루어지는데, 이러한 과정은 p53의 MDM2에 의한 분해과정을 회피하도록 함으로서 결국 세포 내에 p53이 축적되게 된다. 이렇게 축적된 p53은 “싸이클린 의존적 인산화 효소(Cdks)”의 활성 억제단백질인 p21의 증가를 유도하여 세포주기를 G1 단계에서 멈추도록 한다.
p21이나 MDM2이외에 p53에 의해 유도되는 단백질에는 GADD45, 사이클린 G, 사이클린 D, Bax, IGF-BP3(Insulin-like growth factor binding protein 3), thrombospondin-1, Fas(TNF 군), DR5(TNF 군) 등이 있다.
p53에 의한 아폽토시스 기작
p53은 몇몇 세포에서 아폽토시스에 관여한다. 예를 들어 정상 p53을 가진 쥐의 흉선 세포에 DNA 손상의 자극을 주었을 때는 아폽토시스 과정을 통해 세포가 죽은 반면, p53이 제거된 쥐 모델에서는 아폽토시스가 일어나지 않았다. DNA 손상 이외에, 성장인자의 제거, 저산소증(hypoxia), Myc 이나 E1A(아데노바이러스 유전자) 같은 암 유발인자 등에 의한 아폽토시스에도 p53이 관여한다. 아폽토시스를 억제할 수 있는 생존인자로 알려진 Bcl-2나 아데노바이러스 E1B 19 kDa은 p53에 의한 아폽토시스를 막을 수 있다. 또한 p53의 발현에 따른 아폽토시스는 IL-3, IL-6과 같은 성장인자들에 의해서도 억제될 수 있다. 이와는 별도로 p53은 다양한 암세포에서 과 발현 시켰을 경우 아폽토시스를 유발한다.
그래서 p53은 암의 유전자치료에 중요하게 사용되고 있다. 그렇다면 p53이 아폽토시스를 일으키는 기작은 무엇일까. 지금까지의 연구에 의하면, p53에 의한 아폽토시스는 전사조절에 의한 것과 그렇지 않은 경우로 나뉜다. 몇몇의 연구에서 p53에 의한 아폽토시스 과정에 p53에 의해 유도되는 단백질들이 관여한다는 보고가 있다. PAG608, Bax 등은 p53에 의해 발현이 조절되는 단백질들로 아폽토시스를 일으킨다. Fas/Apo-1, KILLER/DR5는 세포막 수용체 단백질들로 p53에 의해서 발현이 증가한다. 이 두 세포막 수용체는 앞에서 자세히 살펴보았듯이 caspase를 활성화시켜 세포가 아폽토시스 과정을 겪도록 매개하는 것으로 잘 알려져 있다. 한편으로 단백질합성 억제제인 사이클로헥시마이드나 액티노마이신 D를 처리해도 p53에 의한 아폽토시스는 여전히 일어난다. 또 DNA와의 결합부위에 돌연변이가 생긴 p53이 특정세포에서는 아폽토시스를 유도한다. 이런 결과들은 p53에 의한 아폽토시스가 전사조절과는 무관하게 일어날 수 있다는 가능성을 제시하였다. 게다가 p53이 Bcl-2, IGF-IR, MAP4와 같은 유전자들의 전사를 억제한다는 보고도 있다. 이러한 유전자들은 p53에 의한 아폽토시스를 막을 수 있기 때문에 이러한 유전자들에 대한 발현 억제는 p53에 의한 아폽토시스 기능을 가능케 해줄 수 있다.
< 세포죽음의 전체적인 메카니즘 >

키워드

apoptosis,   전사인자,   세포죽음,   세포사멸체,   암세포,   죽음수용체,   종양괴사 수용체,   신호전달