Haupt Andere Carol

Carol

Dr. Carol Prives ist abgebildetDa Costa Professor 816 Fairchild Center, MC 2422 New York NY 10027 E-Mail:[E-Mail geschützt]du Office Phone: (212) 854-2557 Lab Phone: (212) 854-8142 Fax: (212) 865-8246 Cell & Molecular Biology Prives Lab Members NAS Member American Academy Member Fellow of the Royal Society Kurze Forschungsbeschreibung:

Struktur & Funktion des p53-Tumorsuppressorproteins.

Vollständige Forschungsbeschreibung:

Die Mutation des p53-Tumorsuppressorgens ist die am häufigsten bei Krebs entdeckte Läsion. Folglich sollte das Verständnis der Struktur und Funktion des normalen p53-Proteins und seiner Unterschiede zu den mutierten p53-Proteinen, die häufig in Tumoren von Krebspatienten vorkommen, wertvolle Informationen liefern. P53 sitzt am Nexus eines komplexen Netzwerks von Signalen von Stressfaktoren wie DNA-Schäden oder Hypoxie und vielen anderen. P53 überträgt diese Signale an Gene, die den Zellzyklusarrest, den programmierten Zelltod, die Seneszenz, die Angiogenese und weitere Prozesse steuern. Es ist gut bekannt, dass p53 als DNA-bindendes Protein fungiert, das die Transkription von zahlreichen Genen, die an den obigen Prozessen beteiligt sind, aktivieren oder unterdrücken kann. Wir haben die funktionellen Domänen von p53 im Detail analysiert und wie sie durch kovalente und nicht-kovalente Modifikatoren reguliert werden. Der am besten untersuchte Regulator von p53 ist das Mdm2-Protein, das selbst ein Transkriptionsziel von p53 ist. Interessanterweise weisen zwei verwandte Gene, p63 und p73, strukturelle und funktionelle Ähnlichkeiten mit p53 auf, ihre Rolle als Tumorsuppressoren ist jedoch unklar. Unser Labor beschäftigt sich derzeit mit folgenden Fragen zu diesen wichtigen Proteinen:

King College New York City

Wie reguliert p53 die Transkription seiner Zielgene? Wir haben ein langjähriges Interesse daran, den Mechanismus zu verstehen, durch den p53 seine Bindungsstellen in den Promotoren seiner Zielgene erkennt und wie es dann funktioniert, um transkriptionale Cofaktoren zu rekrutieren oder mit ihnen zu arbeiten. Unsere Ergebnisse haben gezeigt, dass p53 auf DNA gleiten kann und dass sein stark basischer C-Terminus für diese Aktivität erforderlich ist. Wir fanden, dass p53, p63 und p73 Ähnlichkeiten aufweisen, aber es gibt auch Unterschiede in der Art und Weise, wie sie an ihre Stellen in der DNA binden, was mit den einzigartigen Eigenschaften des p53-C-Terminus zusammenhängen könnte. Unser aktuelles Ziel ist es, die Modi zu dekonstruieren, durch die p53 seine Stellen in nukleosomaler und genomischer DNA erkennt. Wir möchten dann untersuchen, wie p53 seine verschiedenen Zielgene auswählt, um verschiedene zelluläre Ergebnisse wie Arrest oder Apoptose zu regulieren. Wir entdeckten hCAS/Cse1L als neuen Co-Regulator einer Untergruppe von p53-Zielgenen und des Zelltods. Wir haben auch festgestellt, dass, wenn die DNA-Replikation blockiert ist, p53 die Anfangsstadien der Transkription seiner Zielgene erleichtern kann, dass jedoch in einigen Fällen die Verlängerung der mRNA gehemmt wird. Schließlich haben wir interessante mutierte Formen von p53 identifiziert, die einige p53-Ziele selektiv aktivieren können, andere jedoch nicht. Ziel ist es, den Mechanismus dieser p53-Zielgenselektivität in zukünftigen Studien aufzuklären.

Wie wird die p53/Mdm2-Schaltung geregelt? Einer der wichtigsten Interaktoren mit p53 ist das Mdm2-Protein, das p53 durch mehrere Mechanismen hemmt. Mdm2 unterdrückt sowohl die Transkriptionsaktivität von p53 direkt als auch durch seine Fähigkeit, als E3-Ubiquitin-Ligase zu dienen, p53 in ungestressten Zellen aktiv abbauen. Verschiedene Stresssignale stören die Fähigkeit von Mdm2, p53 zu hemmen. Das Verständnis der Beziehung zwischen Mdm2 und p53 wird derzeit in unserem Labor aktiv untersucht. Interessanterweise wird Mdm2 selbst weitgehend durch Stress und andere Signale in Zellen reguliert. Wir haben herausgefunden, dass Cyclin G1 diesen Kreislauf regulieren kann und untersuchen, wie Cyclin G1 selbst in Zellen kontrolliert wird. Ein wichtiger Faktor bei der Regulation von p53 ist ein Protein, das eng mit Mdm2 verwandt ist, nämlich MdmX. Mdm2 und MdmX können sich selbst und miteinander verbinden. Eine solche Komplexbildung ist für die E3-Ligaseaktivität von Mdm2 erforderlich. Wir verwenden biochemische und zellbasierte Assays, um zu verstehen, wie Mdm2 und MdmX zusammen und getrennt p53 und einander regulieren.

Wie übertragen Zellen Signale von genotoxischem Stress, um p53 und seine Homologen p63 und p73 zu regulieren? Unsere Experimente konzentrierten sich auf die Checkpoint-Kinasen Chk1 und Chk2 und ihre Fähigkeit, p53 und p73 zu regulieren. In einigen menschlichen Zellen wird p53 jedoch in Abwesenheit von Chk1 oder Chk2 induziert, während in anderen Chk2 für die Aktivierung von p53 wichtig zu sein scheint. Wir möchten Faktoren und Kinasen identifizieren, die p53 regulieren, wenn Chk2 nicht beteiligt ist. Wir untersuchen auch die Mechanismen, durch die der Umsatz verschiedener p63-Isoformen nach DNA-Schäden reguliert wird.

Welche Rolle spielen die Gene p63 und p73 und wie werden ihre Proteinprodukte reguliert? Wir fanden, dass eine Untergruppe von Tumor-abgeleiteten mutierten Formen von p53 die normalerweise aktiven Formen von p63 und p73 herunterregulieren kann. Dies kann teilweise erklären, warum in einigen Fällen mutierte Formen von p53 als pro-onkogene Faktoren zu dienen scheinen. Wir wollen klären, wann und wie mutierte p53-Proteine ​​p63/p73-Proteine ​​regulieren und ob dies für die Tumorentstehung wichtig ist. Wir sind auch dabei, zelluläre Proteine ​​zu identifizieren, die spezifisch mit p63 und p73 interagieren, und wie diese Interaktionen ihre Funktionen beeinflussen.

Wie fördert p53 die Apoptose? In einigen Tumorzellen wird p53 die Apoptose nicht fördern, es sei denn, die Zellen werden mit DNA-schädigenden Mitteln behandelt, und wir hoffen, den Mechanismus zu bestimmen, durch den solche Mittel den durch p53 vermittelten Zelltod erleichtern. Wir haben auch die Apoptose untersucht, die durch eine transkriptionell beeinträchtigte mutierte Form von p53 verursacht wird, und festgestellt, dass es signifikante Unterschiede sowie Ähnlichkeiten im Vergleich zu Apoptose gibt, die durch Wildtyp-p53 verursacht wird.

Können wir schließlich im Hinblick auf die zentrale Rolle, die p53 bei menschlichem Krebs spielt, Informationen aus der Grundlagenforschung zu diesem Protein nutzen, um p53-basierte Krebstherapeutika zu entwickeln? Die Suche nach Antworten auf diese und andere Fragen ist die Grundlage für viele Arbeiten in unserem Labor.

Dennis gegen Vereinigte Staaten

Veröffentlichungen seit 1992

MedLine-Liste der Publikationen von Dr. Privesves

Repräsentative Veröffentlichungen:
  • Moon SH*, Huang CH*, Houlihan, SL*, Regunath K, Freed-Pastor WA, Morris IV, JP, Tschaharganeh DF, A, Kastenhuber ER, Barsotti, AM., Culp-Hill, R. Xue W., Ho , YJ., Baslan, T. Li, X., Mayle, A., de Stanchina., E., Zender L, Tong, DR., D'Alessandro, A., Lowe SW* und C Prives*.( 2019) p53 unterdrückt den Mevalonat-Pfad zur Vermittlung der Tumorunterdrückung. Zelle . 176 (3): 564-580.
  • Katz C, Low Calle, A., Choe, J., Laptenko O Joseph J S, Garofalo F, Zhu Y, Friedler A, Prives C (2018): Mdm2 baut bevorzugt Dimerformen von Wildtyp und mutantem p53 ab. Gene & Dev . 32 (5-6): 430-447.
  • Lessel D*, Wu D*, Trujillo C, Ramezani T, Alwasiyah MK, Saha B, Hisama FM, Rading K, Goebel I, Schütz P, Speit G, Högel J, Thiele H, Nürnberg G, Nürnberg P, Hammerschmidt M, Katz C, Martin GM, Oshima J, Prives C* und C Kubisch* 2017. Eine Dysfunktion der Mdm2/p53-Achse ist mit vorzeitiger Alterung verbunden. J. Clin. Investieren. 127: 3598-3608.
  • Pfister, NT, Fomin, V., Regunath, K , Zhou, W., Silwal-Pandit, L., Zhou, JY,., Freed-Pastor,WA, Laptenko, O., Neo, SP, Bargonetti, J. , Hoque, M., Tian, ​​B., Gunaratne, J., Engebraaten, O., Manley, Jl Børresen-Dale, A-L., Neilsen, P. M. und C. Prives. 2015 Mutant p53 kooperiert mit dem SWI/SNF Chromatin Remodeling Complex zur Regulierung VEGFR2 in Brustkrebszellen. Gene Dev 29: 1298-315
  • Laptenko, O., Shiff, I., Freed-Pastor, W., Zupnik, A., Mattia, M., Freulich1, E., Shamir, I., Kadouri, N., Kahn, T., Manfredi, J., Simon, I. und C. Prives. 2015. Der p53 C-Terminus kontrolliert die ortsspezifische DNA-Bindung und fördert strukturelle Veränderungen innerhalb der zentralen DNA-Bindungsdomäne. Mol Zelle . 57: 1034-1046.
  • Zhu Y, Regunath K, Jacq X, Prives C. 2013. Cisplatin verursacht über TAB1 . den Zelltod Regulierung der p53/MDM2/MDMX-Schaltung. Gene Dev. 27: 1739-51.
  • Rokudai, S., Laptanko, O., Arnal, S.M., Taya., Y., Kitabayashi, I. und C. Prives. 2013. MOZ erhöht die p53-Acetylierung und vorzeitige Seneszenz durch seine Komplexbildung mit PML. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 : 3895-3900.
  • Sänger, SR, Zhao, R,Barsotti, AM, Ouwehand, A, Fazollahi, M, Coutavas, E, Breuhahn, K, Neumann, O, Longerich,T, Pusterla, T, Powers, MA, Giles, KM, Leedman, PJ, Hess, J., Grunwald, D, Bussemaker, HJ, Singer, RH, Schirmacher, P und C. Prives. 2012 Kernporenkomponente Nup98 ist ein potenzieller Tumorsuppressor und reguliert die posttranskriptionelle Expression ausgewählter p53-Zielgene. Mol Zelle 48: 799-810.
  • Freed-Pastor, WA., Mizuno, H., Zhao, X., Langerød, A., Moon, SH., Rodriguez-Barrueco, R., Barsotti, A., Chicas, A., Li, W., Polotskaia, A., Bissell, MJ., Osborne, TF., Tian, ​​B., Lowe, SW., Silva, JM., Børresen-Dale, AL., Levine, AJ., Bargonetti, J. und C. Prives . (2012)Mutantes p53 stört die Azinusmorphogenese der Brust über den Mevalonat-Weg. Zelle 244-58: 148.
  • Laptenko, O., Beckerman, R., Freulich, E. und C. Prives (2011) p53-Bindung an Nukleosomen innerhalb des p21-Promotors in vivo führt zu Nukleosomenverlust und Transkriptionsaktivierung. Proz. Nat. Akad. Wissenschaft U.S.A 10385-90: 108.Barsotti, A.M., C. Prives (2010) p53-vermittelte Transkriptionsrepression: das fehlende linc. Zelle 358-60: 142.
  • Poyurovsky MV, Laptenko, O., Beckerman, R., Ahn, J., Lokshin, M., Hener-Katz, C., Mattia M., Zupnick, A., Friedle, A. und C. Prives (2010 ) Regulation des p53-Mdm2-Komplexes über direkte Assoziation des p53-C-Terminus mit der N-terminalen Domäne von Mdm2. Naturstruktur Molekularbiologie 982-9: 8.
  • Barsotti, A. M. und C. Prives (2009) Pro-Proliferative FoxM1 ist ein Ziel der p53-vermittelten Repression Oncogene 4295-4305: 28.
  • Zhu, Y., Poyurovsky, M. V., Li, Y., Biderman, L., Stahl J., Jacq, X. und C. Prives (2009) Ribosomales Protein S7 ist sowohl ein Regulator als auch ein Substrat von MDM2. Mol.-Nr. Zelle 316-26: 35.
  • Li, Y., Peart, M. J. and Prives (2009) Stxbp4 reguliert die DNp63-Stabilität durch Unterdrückung des RACK1-abhängigen Abbaus Mol. Zelle. Biol 3953-63: 29.
  • Beckerman, R., Donner, A. J., Mattia, M., Peart, M. J., Manley J. L., Espinosa J. M. und C. Prives (2009)Eine Rolle für Chk1 bei der Blockierung der Transkriptionsverlängerung von p21-RNA während des S-Phasen-Checkpoints. Gene & Dev 1364-77 PMCID: PMC2701578: 11.
  • Vousden, K. und C. Prives (2009) Vom Licht geblendet: die wachsende Komplexität von p53. Zelle 413-431: 137.
  • Li, H., Okamoto, K., Peart, M. J. und C. Prives. (2008) Der Lysin-unabhängige Umsatz von Cyclin G1 kann durch B'a-Untereinheiten der Proteinphosphatase 2A stabilisiert werden. Mol Cell Biol PMCID: PMC2630686: 919-28.
  • Baptiste-Okoh, N. Barsotti, A. M. und C. Prives. (2008)Eine Rolle für Caspase 2 im Prozess der p53-vermittelten Apoptose. Proc Natl Acad Sci. US 105: 1937-1942.
  • Kass, E. M., Ahn, J. Tanaka, T., Keezer S. und C. Prives. 2007 (2007) Die Stabilität der Checkpoint-Kinase 2 wird über die Phosphorylierung bei Serin 456 reguliert. J. Biol. Chem. 282: 30311-21.
  • Tanaka, T., Ohkubo, S. und C. Prives (2007)Kernexportfaktor hCAS/CSE1L assoziiert mit Chromatin und reguliert die Expression selektiver p53-Zielgene. Zelle 130: 638-650.
  • Karni-Schmidt, O., Friedler, A., A. Zupnick, K. McKinney, M. Sheetz., A. Fersht und C. Prives (2007) Die energieabhängige nukleoläre Lokalisation von p53 in vitro erfordert zwei diskrete Regionen innerhalb der p53-Carboxy-Terminus Oncogen 26: 3878-91.
  • Mattia M., Gottifredi V., McKinney, K. und C. Prives (2007) Die p53-abhängige p21-mRNA-Elongation wird beeinträchtigt, wenn die DNA-Replikation gestoppt wird. Mol.-Nr. Zelle. Biol. 27: 1309-20.
  • Lokshin, M., Li, H., Gaiddon, C. und C. Prives (2007) p53 und p73 zeigen gemeinsame und unterschiedliche Anforderungen für die sequenzspezifische Bindung an DNA. Nukl. Säuren Res. 35: 340-52.
  • Poyurovsky, M. V., Priest, C, Kentsis, A., Borden, K. L. B., Pan Z-Q., Pavletich, N. und C. Prives. (2007)Der C-Terminus der Mdm2-RING-Domäne ist für den supramolekularen Zusammenbau und die Ubiquitin-Ligase-Aktivität EMBO erforderlich. J 26: 90-101.
  • Ohkubo, S., Taya, Y., Kitazato, K. und C. Prives (2006) Überschüssiges Mdm2 beeinträchtigt selektiv die p53-abhängige Transkription und Apoptose ohne den Abbau von p53. J. Biol.Chem. 281: 16943-50.
  • Urist M., Tanaka T., Poyurovsky M. V. und Prives C. (2004) p73 Induction after DNA Damage is Reguliert durch Checkpoint Kinases, Chk1 und Chk2. Gene & Dev 18: 3041-3054.
  • McKinney K.M., Mattia M., Gottifedi V., Prives C. (2004) p53 Lineare Diffusion entlang der DNA erfordert seinen C-Terminus. Molecular Cell 16: 413-424.
  • Baptiste N., Prives C. (2004) p53 im Zytoplasma: eine Frage des Overkills? Zelle 116: 487-9.
  • Ahn J., Urist M., Prives C. (2003)Infragestellung der Rolle der Checkpoint-Kinase 2 bei der p53-DNA-Schadensantwort. J. Biol. Chem. 278(23): 20480-9. Artikel
  • Gaiddon C., Lokshin M., Gross I., Levasseur D., Taya Y., Loeffler JP., Prives C. (2003)Cyclin-dependent Kinases Phosphorylate p73 at Threonine 86 in a cell cycle-dependently and ne- gulately p73 . J. Biol. Chem. 278(30): 27421-27431. Artikel
  • Poyurovsky M., Jacq X., Ma C., Karni-Schmidt O., Parker P. J., Chalfie M., Manley JL und Prives C. (2003)Nukleotidbindung durch die Mdm2-RING-Domäne erleichtert die ARF-unabhängige Mdm2-nukleoläre Lokalisation . Molecular Cell 12: 875-887.
  • Ahn J., Prives C. (2002)Checkpoint-Kinase 2 (Chk2)-Monomere oder -Dimere phosphorylieren Cdc25C nach DNA-Schädigung unabhängig von der Threonin-68-Phosphorylierung. J. Biol. Chem. 277(50): 48418-26. Artikel
  • McKinney K., Prives C. (2002)Effiziente spezifische DNA-Bindung durch p53 erfordert sowohl seine zentralen als auch C-terminalen Domänen, wie durch Studien mit hochmobilem Gruppe-1-Protein gezeigt wurde. Mol Cell Biol 22(19): 6797-808. Artikel
  • Urist M., Prives C. (2002) p53 lehnt sich an seine Geschwister an. Krebszelle 1(4): 311-3. Artikel
  • Okamoto K., Li H., Jensen MR., Zhang T., Taya Y., Thorgeirsson SS., Prives C. (2002)Cyclin G rekrutiert PP2A zur Dephosphorylierung von Mdm2. Mol. Zelle 9: 761–771. Artikel
  • Baptiste N, Friedlander P, Chen X, Prives C. (2002)Die prolinreiche Domäne von p53 wird für die Zusammenarbeit mit antineoplastischen Mitteln benötigt, um die Apoptose von Tumorzellen zu fördern. Onkogen 21(1): 9-21. Artikel
  • Prives C, Manley J L. (2001)Warum wird p53 acetyliert? Zelle 107 (7): 815-8. Artikel
  • Ahn J, Prives C. (2001)Der C-Terminus von p53: Je mehr Sie lernen, desto weniger wissen Sie. Nat. Struct Biol 8(9): 730-2. Artikel
  • Gottifredi V, Shieh S-Y, Taya Y und Prives C. (2001) P53 akkumuliert, wird aber funktionell beeinträchtigt, wenn die DNA-Synthese blockiert wird. Proz. Nat. Akad. Wissenschaft USA 98: 1036-1041.
  • Shieh S-Y, Ahn J, Tamai K, Taya Y und Prives C. (2000)Die menschlichen Homologe der Checkpoint-Kinasen Chk1 und Cds1 (Chk2) phosphorylieren p53 an mehreren DNA-Schaden induzierbaren Stellen. Gene & Dev 14: 289-300.
  • Di Como C J, Gaiddon C und Prives C. (1999) Die p73-Funktion wird durch Tumor-abgeleitete p53-Mutanten in Säugerzellen gehemmt. Mol Cell Biol 19: 1438–1499.
  • Jayaraman L, Murthy K G K, Curran T, Xanthoudakis S und Prives C. (1997) Identifizierung des Redox-/Reparaturproteins Ref-1 als Aktivator von p53. Gene & Dev 11: 558-570.
  • Shieh S-Y, Ikeda M, Taya Y und Prives C. (1997) DNA-Schaden-induzierte Phosphorylierung von p53 lindert die Hemmung durch mdm2. Zelle 91: 325-334.

Interessante Artikel