Bcl-2 ile ilişkili X proteini - Bcl-2-associated X protein
Apoptosis, regülatör BAX olarak da bilinen, protein 4 bcl-2 gibi , a, bir protein , insanlarda tarafından kodlandığını BAX geni . BAX , Bcl-2 gen ailesinin bir üyesidir . BCL2 ailesi üyeleri, hetero- veya homodimerler oluşturur ve çok çeşitli hücresel aktivitelerde yer alan anti- veya pro-apoptotik düzenleyiciler olarak işlev görür. Bu protein, BCL2 ile bir heterodimer oluşturur ve apoptotik bir aktivatör olarak işlev görür. Bu proteinin, mitokondriyal voltaja bağlı anyon kanalı (VDAC) ile etkileşime girdiği ve açılmasını arttırdığı, bu da membran potansiyelinde kayba ve sitokrom c'nin salınmasına yol açtığı bildirilmektedir . Bu genin ekspresyonu, tümör baskılayıcı P53 tarafından düzenlenir ve P53 aracılı apoptoza dahil olduğu gösterilmiştir.
Yapı
BAX geni ilk olarak tespit yanlısı oldu apoptotik üyesi Bcl-2 protein ailesi . Bcl-2 ailesi üyeleri, bir veya dört karakteristik fazla pay alan bir homoloji (BH1, BH2, BH3 ve BH4 adlandırılır) Bcl-2 homoloji (BH) etki başlıklı ve hetero- veya homodimerler oluşturabilirler. Bu alanlar, amfipatik sarmallarla çevrili hidrofobik bir α-sarmal çekirdeği ve mitokondriyal dış zara (MOM) sabitlenmiş bir transmembran C-terminali α-sarmalıyla dokuz α-helisinden oluşur . a2'nin C-terminali ile a5'in N-terminali boyunca oluşan hidrofobik bir oluk ve a8'den bazı kalıntılar, aktif formunda diğer BAX veya BCL-2 proteinlerinin BH3 alanını bağlar. Proteinin aktif olmayan formunda, oluk transmembran alanını bağlar ve onu zara bağlı bir proteinden sitozolik bir proteine geçirir. a1 ve a6 sarmalları tarafından oluşturulan daha küçük bir hidrofobik oluk, proteinin ana oluğun karşı tarafında yer alır ve bir BAX aktivasyon bölgesi olarak hizmet edebilir.
Ortologlar arasında BAX geni çoğunda teşhis edilmiştir memelilerde tam genom veri mevcut olduğu.
İşlev
Sağlıklı memeli hücrelerinde, BAX'ın çoğunluğu sitozolde bulunur , ancak apoptotik sinyalleşmenin başlaması üzerine Bax, konformasyonel bir değişime uğrar. Apoptozun uyarılması üzerine, BAX organel membranı ile ilişkili ve özellikle mitokondriyal membran ile ilişkili hale gelir.
BAX ile etkileşime girdiğine ve mitokondriyal voltaja bağlı anyon kanalı VDAC'nin açılmasını indüklediğine inanılmaktadır . Alternatif olarak, giderek artan kanıtlar ayrıca aktifleştirilmiş BAX ve / veya düşündürmektedir Bak bir oligomerik gözenek oluşturmak MAC MOM (mitokondriyal dış membran). Bu , mitokondriden sitokrom c ve diğer proapoptotik faktörlerin salınmasıyla sonuçlanır , genellikle mitokondriyal dış membran geçirgenliği olarak adlandırılır ve kaspazların aktivasyonuna yol açar . Bu, mitokondriyal dış zar geçirgenliğinde BAX için doğrudan bir rol tanımlar. BAX aktivasyonu, ısı, hidrojen peroksit, düşük veya yüksek pH ve mitokondriyal membran yeniden şekillenmesi dahil olmak üzere çeşitli abiyotik faktörler tarafından uyarılır. Ek olarak, BCL-2'nin yanı sıra p53 ve Bif-1 gibi BCL-2 olmayan proteinlere bağlanarak aktif hale gelebilir. Tersine, BAX, VDAC2, Pin1 ve IBRDC2 ile etkileşime girerek etkisiz hale gelebilir.
Klinik önemi
BAX ekspresyonu , tümör baskılayıcı protein p53 tarafından yukarı doğru düzenlenir ve BAX'ın p53 aracılı apoptoza dahil olduğu gösterilmiştir. p53 proteini, hücrenin strese tepkisinin bir parçası olarak aktive edildiğinde, BAX dahil olmak üzere birçok aşağı akış hedef genini düzenleyen bir transkripsiyon faktörüdür . Yabani tip p53'ün, BAX'ın konsensüs promotör dizisini kullanan bir kimerik raportör plazmitinin transkripsiyonunu, mutant p53'e göre yaklaşık 50 kat yukarı regüle ettiği gösterilmiştir . Bu nedenle, p53'ün, BAX'ın apoptotik fakültelerini in vivo olarak birincil transkripsiyon faktörü olarak desteklemesi muhtemeldir . Bununla birlikte, p53 ayrıca apoptozda transkripsiyondan bağımsız bir role sahiptir. Özellikle p53, BAX ile etkileşime girerek aktivasyonunu ve mitokondriyal membrana girmesini teşvik eder.
Bir BH3 mimetiği olan ABT-737 gibi BAX'ı aktive eden ilaçlar, kanser hücrelerinde apoptozu indükleyerek antikanser tedavileri olarak umut vaat ediyor. Örneğin, HA-BAD'nin BCL-xL'ye bağlanması ve beraberinde BAX:BCL-xL etkileşiminin bozulmasının insan yumurtalık kanseri hücrelerinde paklitaksel direncini kısmen tersine çevirdiği bulundu . Bu arada, iskemi reperfüzyon hasarı ve amyotrofik lateral skleroz gibi durumlarda aşırı apoptoz, BAX'ın ilaç inhibitörlerinden faydalanabilir.
Etkileşimler
Bcl-2 ile ilişkili X proteininin aşağıdakilerle etkileşime girdiği gösterilmiştir :
- Bcl-2 ,
- BCL2L1 ,
- BCL2A1
- SH3GLB1 ,
- SLC25A4 ,
- VDAC1 ,
- TCTP ,
- YWHAQ ,
- Teklif etmek,
- bim,
- Puma,
- Noxa,
- Mfn2 ,
- kolesterol ve
- kardiyolipin .
Ayrıca bakınız
- apoptoz
- apoptozom
- Bcl-2
- BH3 etkileşimli alan ölüm agonisti (BID)
- kaspazlar
- sitokrom c
- Noxa
- mitokondri
- apoptozun p53 yukarı regüle modülatörü (PUMA)