Interakce nádorově supresorového proteinu p53 a jeho homologů se specifickými strukturami DNA

Mgr. Hana Pivoňková, Ph.D.

Doctoral thesis

Interaction of tumor suppressor protein p53 and its homologs with specific DNA structures

Abstract:

Nádorový supresorový protein p53 patří ke klíčovým regulačním proteinům v buňce. Pro správnou funkci p53 je v některých případech (např. regulace apoptózy) nezbytný protein p73. Tato práce se zabývá studiem interakcí proteinů p53 a p73 s různými substráty DNA (mimo jiné s scDNA, lineární DNA, fragmenty DNA a krátké oligonukleotidy DNA) a s DNA poškozenou protinádorovým činidlem cisplatinou. Sledovali jsme vliv jednotlivých domén proteinu p53 na vazbu k DNA, testovali jsme vliv posttranslačních modifikací (fosforylací) v rámci C-koncové domény p53 a vazby monoklonálních protilátek. Nakonec jsme připravili sadu oligonukleotidů s odlišnými p53-cílovými sekvencemi a srovnávali jsme vliv modifikace těchto sekvencí cisplatinou na vazbu proteinů p53 a p73. Prokázali jsme, že CTDBS je primárně zodpovědné za preferenční vazbu k scDNA. Dále jsme zjistili, že latentní protein bez posttranslačních modifikací se přednostně váže k DNA modifikované cisplatinou, a to prostřednictvím CTDBS, a že citlivost vazby proteinů p53 a p73 k platinované DNA koreluje s výskytem sekvenčních motivů (zejména GG, AG) tvořících s cisplatinou stabilní bifunkční adukty uvnitř dané p53-cílové sekvence.

Abstract:

The tumor suppressor protein p53 belongs to the checkpoint proteins. It was found that p73 protein, a p53 homologue, is crucial for the p53 function in apoptosis. This work is focused on study of interactions of p53 and p73 proteins with different DNA substrates (scDNA, linear DNA, DNA fragments and short DNA oligonucleotides) and with DNA damaged by an anti-tumor agens cisplatin. We tested roles of individual protein domains in p53-DNA binding, influence of posttranslational modifications (phosphorylations) within C-terminal domain and binding of monoclonal antibodies. Finally we prepared set of oligonucleotides with different p53-binding sites and compared influence of cisplatin modification of these substrates on p53 and p73 binding. We showed that CTDBS is critical for the supercoil-selective binding of p53. Next we found, that latent p53 without posttranslational modifications bound selectively cisplatin-modified DNA via the CTDBS, and that sensitivity of the protein-DNA binding towards the cisplatin DNA treatment correlated with occurrence of sequence motifs forming stable cisplatin bifunctional aduct (namely, GG and AG) within the p53 target sites.

Keywords

poškození DNA, p53-DNA interakce, cisplatina, DNA damage, p53-DNA interaction, cisplatin

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 10. 2006

Thesis defence

• Date of defence: 18. 10. 2006
• Supervisor: doc. RNDr. Miroslav Fojta, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Biology / Molecular and Cellular Biology