EMBO：抑癌基因p53的新功能

　　p53抑癌基因是生物體內一種抑制細胞轉變癌細胞的基因，是迄今為止發現的與人類腫瘤相關性最高的基因。除了腫瘤之外，它們在多種疾病中發揮重要作用。最近，來自美國Wistar研究所的科學家表明，著名的抑癌基因——p53，具有新發現的、與端粒相關的腫瘤抑制功能。

　　當提到與癌癥相關的基因時，沒有哪個基因能夠比p53腫瘤抑制基因的研究更廣泛了，這個抑癌基因是我們遺傳信息的守護者。有超過一半的癌癥都有p53基因突變，這意味著，癌癥要生長和擴散，就必須抑制這個特定的基因。多年來，科學家們一直都在探索這個明星基因的作用。2015年7月份在《Science》發表的一項研究，揭示了p53基因如何殺死并清理細胞的重要機制。同期，約翰霍普金斯大學的研究人員發現，沒有中心粒，大部分細胞就不會分裂，并且他們發現了其中的原因：p53可阻止細胞分裂，同時也監控著中心粒的數目，以防止可能災難性的細胞分裂，該結果發表在了國際知名學術期刊《Journal of Cell Biology》。8月份，St. Jude兒童研究醫院的研究人員發現，腫瘤抑制子p53可以在細胞質中通過一種全新的機制觸發細胞凋亡。這項研究發表在了Molecular Cell雜志上。

　　p53不能單獨執行保護我們基因信息的作用。端粒——染色體末端的蛋白質結構，保護我們的DNA，就像鞋帶的金屬箍或透明箍——也保護著這些重要的基因信息。然而，盡管p53和端粒提供了相似的益處，但是，這個關鍵腫瘤抑制基因的作用，從來沒有得以恰當地描述，因為它涉及到端粒。

　　現在，美國Wistar研究所的最新研究表明，p53能夠抑制DNA損傷在端粒上的累積。這是第一次有研究描述p53的這種特定功能，并顯示了這一重要基因的另一個好處。該研究結果發表在了最近的《The EMBO Journal》。

　　p53基因調節著我們基因組的完整性。當DNA被細胞應激或其他手段破壞時，p53有助于激活某些基因的轉錄，從而有助于控制細胞周期和誘導細胞凋亡，或細胞死亡。

　　然而，之前的研究顯示，p53可以結合基因組中的許多位點，包括許多負責激活這些調控基因的位點，p53本身有很多不同的結合位點。由于p53和端粒都可以保護染色體，Wistar的研究團隊想關注這些結合位點，以探討這兩者如何比以往認為的更加密切相關。

　　本文第一作者、Wistar研究所基因表達和調控項目主任、化學生物學和轉化醫學中心主任Paul Lieberman博士指出：“我們認為，p53基因可能負責端粒中一個更直接的保護作用。”

　　使用ChIP測序——這使得研究人員能夠研究蛋白質和DNA之間的相互作用，Wistar研究所的一個研究小組，確定在了亞端粒中的 p53結合位點。這些片段位于端粒和染色質之間，染色質是存在于我們細胞核中的DNA和蛋白質復合物。

　　研究人員發現，當p53與亞端粒結合時，該蛋白能夠抑制一個組蛋白修飾的形成，稱為γ-H2AX。當DNA上有一個雙鏈斷裂的時候，該組蛋白在更大的數量上被修改。如果它仍然存在，斷裂則不能修復，因此抑制它的表達就意味著，DNA正在被保存。此外，p53能夠阻止端粒中的DNA降解，從而使它們保持完好，并讓它們更好地保護我們染色體的末端。

　　Lieberman說：“根據我們的研究結果，我們提出，由p53做出的對染色質的修復，可增強局部的DNA修復或保護。這是p53的另一種腫瘤抑制功能，從而對于這個基因在‘保護我們免受癌癥’的過程中有多重要，提供了額外的框架。”