Ključna razlika med p53 in p21 je v tem, da p53 zaustavi celično rast tako, da zadrži celični cikel na regulacijski točki G1/S po odkritju poškodbe DNK, medtem ko se p21 veže na komplekse G1-S/CDK po indukciji s p53 in zavira aktivnost CDK kompleksov.
Popravilo DNK je proces, s katerim celica kolektivno identificira in popravi poškodbe v molekulah DNK. Mnoge od teh poškodb DNK strukturno vplivajo na molekulo DNK. To lahko spremeni sposobnost celice za prepisovanje pomembnih genov, kar sčasoma povzroči smrtonosne bolezni, kot je rak. Poškodbe DNK pogosto aktivirajo pot p53-p21 in povzročijo zaustavitev faze G1 v celicah.p53 in p21 sta dva pomembna tumor supresorska proteina.
Kaj je P53?
P53 je tumorski supresorski protein, ki zaustavi rast celic tako, da zadrži celični cikel na regulacijski točki G1/S po odkritju poškodbe DNK. Je tudi varuh genoma. Ta homologni protein je ključen pri večceličnih vretenčarjih, saj preprečuje nastanek raka. Poleg tega P53 ohranja stabilnost genoma s preprečevanjem mutacije genoma. Zato se P53 šteje za zaviralec tumorja. To ime je bilo prvič predlagano leta 1979 na podlagi molekulske mase p53.
Slika 01: P53
Analiza SDS-PAGE kaže, da je p53 beljakovina 53 kilod altonov (kDa). Še več, gen p53 je najpogosteje mutiran gen pri človeškem raku. To kaže na ključno vlogo p53 pri preprečevanju nastanka raka. P53 opravlja številne funkcije. Aktivira proteine za popravilo DNA, zaustavi rast celic z zadrževanjem celičnega cikla na regulacijski točki G1/S. Prav tako sproži apoptozo in je bistvenega pomena za odziv na staranje kratkih telomerov. Poleg tega lahko indukcija p21 s p53 po poškodbi DNA, ki zavira aktivnosti Cdk4 in Cdk2, zaustavi celični cikel na regulacijski točki G/S.
Kaj je P21?
P21 je tumor supresorski protein in protein, ki deluje s CDK in se lahko veže na komplekse G1-S/CDK po indukciji s p53. Ko se veže, zavre aktivnost kompleksov CDK. Znan je tudi kot zaviralec kinaze, odvisen od ciklina. To je zato, ker je sposoben zavirati vse komplekse ciklin/CDK. Po indukciji s p53 se p21 (CIPI/WAF1) veže in zavira komplekse ciklin-CDK1, CDK2, CDK4/6. Tako deluje kot regulator napredovanja celičnega cikla v fazi G1/S med poškodbo DNK.
Slika 02: P21
Poleg tega p21 sodeluje z jedrnim antigenom proliferirajočih celic (PCNA) in ga zavira. Na ta način p21 deluje kot učinkovit zaviralec sinteze DNA v fazi S. Vendar pa omogoča popravilo nukleotidne ekscizije v fazi S. Poleg tega so poročali, da ta protein cepijo kaspaze, kot je CASP-3, kar vodi do ponovne dramatične aktivacije CDK2 in tako zavira apoptozo.
Kakšne so podobnosti med P53 in P21?
- P53 in P21 sta dva pomembna tumor supresorska proteina.
- Oba sta proteina z majhno molekulsko maso.
- Ti proteini so vključeni v pot p53-p21.
- Oba proteina sta zelo pomembna za zaustavitev faze G1 celičnega cikla med poškodbo DNK.
- Obe beljakovini lahko preprečita nastanek raka.
Kakšna je razlika med P53 in P21?
P53 je tumor supresorski protein, ki zaustavi celično rast tako, da zadrži celični cikel na regulacijski točki G1/S po odkritju poškodbe DNA, medtem ko je p21 tumor supresorski protein in protein, ki deluje s CDK in se lahko veže na komplekse G1-S/CDK in zaviranje aktivnosti kompleksov CDK po indukciji s p53. Torej, to je ključna razlika med p53 in p21. Poleg tega P53 sproži apoptozo, če so poškodbe DNK nepopravljive, vendar p21 zavira apoptozo zaradi cepitve s kaspazami.
Spodnja infografika navaja razlike med p53 in p21 v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – P53 proti P21
Poškodbe DNK pogosto aktivirajo pot p53-p21 in povzročijo zaustavitev faze G1 celičnega cikla. Ta proces je zelo pomemben za nadzor nad nastankom raka. P53 in p21 sta dva pomembna tumor supresorska proteina na tej poti. P53 je protein, ki zaustavi celično rast tako, da zadrži celični cikel na regulacijski točki G1/S po odkritju poškodbe DNA, medtem ko je p21 protein, ki se lahko veže na komplekse G1-S/CDK po indukciji s p53 in zavira aktivnost kompleksov CDK. To je torej povzetek razlike med p53 in p21.
