Regulating the p53 pathway
Franck Toledo and Geoffrey M. Wahl
Fator de transcrição, ativa genes:
Bloqueio de ciclo celular
Apoptose (tb via citoplasmática usando transcritos que ativa)
Senescência
Reparo de DNA
Metabolismo
Inibida por MDM2 e MDM4 (MDMX)
Co-ativada por p300 (acetil-transferase)
Mutação em TP53 = 50% cancers
E em seus reguladores, em muito do restante
MDM2 é amplificado em 7% dos cancers (wt p53)
Modelos in vitro
N-term: Transcription Activation Domain (TAD)  P300
Proline Rich Domain (PRD)
DNA Binding Bomain (DBD)
NLS (L)
Tetramerization domain (4D) with NES (E)
Basic C-term Domain (CTD)
Modificações pós-traducionais
Fosforilação em serina/treonina
Acetilação de lisina
•Cinases de estresse fosforilam p53 em TAD (S15, T18 e S20) e em PRD (T81) 
solta MDM2, se estabiliza, tetrameriza e se acumula no núcleo (bloqueio de NES)
•P300 se liga a PRD e acetila CTD (o que dá especificidade a DBD) e histonas
•P53 ativa mdm2 (feedback negativo) dentre outros (p21, PUMA, BAX)
•No citosol, liga BCL2 anti-apoptótica e mitocondria fura membrana externa
...e isso ainda não é nada!
Specific residues are modified as shown, with phosphorylation (P) in orange (23 sites,
geralmente for a de DBD, de maneira redundante por diferentes cinases, ex. S15),
acetylation (A) in green, ubiquitylation (Ub) in purple, neddylation (N) in pink, methylation
(M) in blue and sumoylation (SU) in brown.
Mutações (substituição homóloga) em camundongo
Residues that are subject to stress-induced modifications and that have been
targeted at the mouse p53 locus are shown. Below the protein are shown other
targeted mutations which provided valuable information on p53 function, but did
not precisely target residues modified by stress. p53QS não liga MDM2 mas não
ativa transcrição pq não recruta HATs, nem se auto-acetila no C terminal, todavia
gruda em cromatina sim, embora não rpevisto pelos experimentos in vitro. S18A
eS23A quase não dão fenótipo. Troca no CTD de 7 K por R (p537KR) tb furou.
Mutações em PRD inibem degradação por MDM2 mas há ativação de transcrição.
R172H and R270H (DBD)  metástase
Human p53 mutation database
21.587 mutações, 15.911 sem sentido:
Só 6 em S/T do TAD
Só 2 em T81 do PRD
Só 5 em S/T/K do CTD
DBD já é um alvo muito mutado! 2.213/15.911
–R175H e R273H  metástase em camundongo
–R175 mutada em 1.030 tumores (941 casos de R175H)
Todo mutante que consegue dar apoptose consegue ativar
transcrição de gene apoptótico, indo contra o papel citosólico.
Ativação do promotor
de p21 em levedura
MDM2 e MDM4
MDM4 liga em p53 mas não ubiquitinila não...
Bloqueia ativação por p53
Seu promotor não é ativado por p53
Forma heterodímero com MDM2
MDM2 -/- morre de apoptose
–BAX -/- recupera!
MDM4 -/- morre de parada de proliferação, mais tarde
–P21 -/- é que recupera!
MDM2meia vida p53 – é um oncogene! (10,5%)
Nutlin3a inibe ligação de MDM2 a p53
MDM4co-repressor de p53 – tb é oncogene! (9,9%)
MDM2 e MDM4
No estresse (b) MDM2 se degrada
e a MDM4 e p53 aumenta atividade
(c, estrelona), mas daí ela mesma
para terminar a estorinha induz
MDM2 que degrada totalmente
MDM4 para que p53 seja muito
ativa. Mas quando o estresse
acaba, MDM2 volta a degradar p53
(d)
Mechanism seems to involve a regulated deubiquitylation of p53, MDM2 and
MDM4 by the ubiquitin-protease HAUSP83, and the regulation of HAUSP
binding by the adaptor protein DAXX97.
p53, p63, p73 e suas truncadas
em TAD = dominante negativas
Integração de funções