ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง p53 และ p21 คือ p53 จับการเติบโตของเซลล์โดยจับวัฏจักรของเซลล์ไว้ที่จุดควบคุม G1/S เมื่อตรวจพบความเสียหายของ DNA ในขณะที่ p21 จับกับสารเชิงซ้อน G1-S/CDK เมื่อเหนี่ยวนำโดย p53 และยับยั้งการทำงานของคอมเพล็กซ์ CDK
DNA repair เป็นกระบวนการที่เซลล์รวมตัวกันเพื่อระบุและแก้ไขความเสียหายในโมเลกุลดีเอ็นเอ ความเสียหายของ DNA เหล่านี้จำนวนมากส่งผลต่อโครงสร้างโมเลกุลของ DNA สิ่งนี้สามารถเปลี่ยนแปลงความสามารถของเซลล์ในการถ่ายทอดยีนที่สำคัญ ในที่สุดก็นำไปสู่โรคร้ายแรง เช่น มะเร็ง ความเสียหายของ DNA มักจะกระตุ้นวิถี p53-p21 และทำให้เกิดการหยุดเฟส G1 ในเซลล์p53 และ p21 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกที่สำคัญสองตัว
P53 คืออะไร
P53 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกที่ยับยั้งการเติบโตของเซลล์โดยจับวัฏจักรของเซลล์ไว้ที่จุดควบคุม G1/S เมื่อตรวจพบความเสียหายของดีเอ็นเอ นอกจากนี้ยังเป็นผู้พิทักษ์จีโนม โปรตีนคล้ายคลึงกันนี้มีความสำคัญในสัตว์มีกระดูกสันหลังหลายเซลล์เนื่องจากช่วยป้องกันการก่อตัวของมะเร็ง นอกจากนี้ P53 ยังรักษาความเสถียรของจีโนมด้วยการป้องกันการกลายพันธุ์ของจีโนม ดังนั้น P53 จึงถือเป็นตัวยับยั้งเนื้องอก ชื่อนี้ได้รับการแนะนำครั้งแรกในปี 1979 โดยอิงจากมวลโมเลกุลของ p53
รูปที่ 01: P53
การวิเคราะห์ SDS-PAGE ระบุว่า p53 เป็นโปรตีน 53 กิโลดาลตัน (kDa) นอกจากนี้ ยีน p53 ยังเป็นยีนที่กลายพันธุ์บ่อยที่สุดในมะเร็งในมนุษย์ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงบทบาทที่สำคัญของ p53 ในการป้องกันการก่อตัวของมะเร็งP53 ทำหน้าที่หลายอย่าง กระตุ้นโปรตีนซ่อมแซม DNA ยับยั้งการเติบโตของเซลล์โดยจับวัฏจักรของเซลล์ไว้ที่จุดควบคุม G1/S นอกจากนี้ยังเริ่มต้นการตายของเซลล์และจำเป็นสำหรับการตอบสนองต่อความชราต่อเทโลเมียร์สั้น นอกจากนี้ การเหนี่ยวนำของ p21 โดย p53 ตามความเสียหายของ DNA ซึ่งยับยั้งทั้งกิจกรรม Cdk4 และ Cdk2 สามารถหยุดวงจรเซลล์ที่จุดควบคุม G/S
P21 คืออะไร
P21 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกและโปรตีนโต้ตอบ CDK ที่สามารถจับกับสารเชิงซ้อน G1-S/CDK เมื่อเหนี่ยวนำโดย p53 เมื่อถูกผูกมัด มันจะยับยั้งกิจกรรมของคอมเพล็กซ์ CDK เป็นที่รู้จักกันว่าสารยับยั้งไคเนสที่ขึ้นกับไซคลิน นี่เป็นเพราะมันสามารถยับยั้งสารเชิงซ้อนของไซคลิน/CDK ทั้งหมดได้ ตามการเหนี่ยวนำโดย p53, p21 (CIPI/WAF1) จะจับและยับยั้งสารเชิงซ้อน cyclin-CDK1, CDK2, CDK4/6 ดังนั้นจึงทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมความก้าวหน้าของวัฏจักรเซลล์ที่เฟส G1/S ระหว่างความเสียหายของดีเอ็นเอ
รูปที่ 02: P21
นอกจากนี้ p21 ยังมีปฏิกิริยากับแอนติเจนของเซลล์นิวเคลียสที่เพิ่มจำนวน (PCNA) และยับยั้งมัน ด้วยวิธีนี้ p21 ทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้งการสังเคราะห์ดีเอ็นเอที่มีประสิทธิภาพในระยะ S อย่างไรก็ตาม อนุญาตให้ซ่อมแซมการตัดตอนนิวคลีโอไทด์ในเฟส S นอกจากนี้ มีรายงานว่าโปรตีนนี้ถูกแยกโดย caspases เช่น CASP-3 ซึ่งนำไปสู่การกระตุ้น CDK2 อีกครั้งอย่างมาก และยับยั้งการตายของเซลล์
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง P53 และ P21 คืออะไร
- P53 และ P21 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกที่สำคัญสองตัว
- ทั้งสองเป็นโปรตีนน้ำหนักโมเลกุลขนาดเล็ก
- โปรตีนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับวิถี p53-p21
- โปรตีนทั้งสองมีความสำคัญมากสำหรับการหยุดวงจรของเซลล์ในระยะ G1 ระหว่างที่ DNA ถูกทำลาย
- โปรตีนทั้งสองชนิดสามารถป้องกันการก่อตัวของมะเร็งได้
P53 กับ P21 ต่างกันอย่างไร
P53 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกที่ยับยั้งการเติบโตของเซลล์โดยจับวัฏจักรเซลล์ไว้ที่จุดควบคุม G1/S เมื่อตรวจพบความเสียหายของ DNA ในขณะที่ p21 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกและโปรตีนโต้ตอบ CDK ที่มีความสามารถในการจับ กับสารเชิงซ้อน G1-S/CDK และยับยั้งการออกฤทธิ์ของสารเชิงซ้อน CDK เมื่อเหนี่ยวนำโดย p53 นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง p53 และ p21 นอกจากนี้ P53 จะเริ่มกระบวนการอะพอพโทซิสหากความเสียหายของดีเอ็นเอไม่สามารถแก้ไขได้ แต่ p21 ยับยั้งการตายของเซลล์จากการแตกของแคสเปส
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่าง p53 และ p21 ในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – P53 vs P21
DNA ความเสียหายมักจะเปิดใช้งานทางเดิน p53-p21 และทำให้เกิดการหยุดเฟส G1 ของวัฏจักรเซลล์ กระบวนการนี้มีความสำคัญมากในการควบคุมการเกิดมะเร็ง P53 และ p21 เป็นโปรตีนต้านเนื้องอกที่สำคัญสองชนิดในวิถีทางนี้P53 เป็นโปรตีนที่จับการเจริญเติบโตของเซลล์โดยจับวัฏจักรเซลล์ไว้ที่จุดควบคุม G1/S เมื่อตรวจพบความเสียหายของดีเอ็นเอ ในขณะที่ p21 เป็นโปรตีนที่สามารถจับกับสารเชิงซ้อน G1-S/CDK เมื่อเหนี่ยวนำโดย p53 และยับยั้ง กิจกรรมของคอมเพล็กซ์ CDK ดังนั้น นี่คือบทสรุปของความแตกต่างระหว่าง p53 และ p21