Pokud si nějaký gen zaslouží titul Strážce genomu, pak je to nepochybně gen Tumor Protein 53, zkráceně TP53. Jeho produktem je protein o délce 393 aminokyselin, známý jako transkripční faktor p53, který funguje jako významný regulátor buněčného cyklu, čili životního běhu buněk v organismu. Slavným se stal jako antionkogen, nebo-li gen potlačující růst nádorů.
Postupně se ukázalo, že může aktivovat molekulární opraváře DNA, když genom buňky utrpí závažné poškození. Také může zaseknout koloběh života buňky v určitém okamžiku a poskytnout tak čas opravným mechanismům, aby stihly udělat svoji práci. A pokud se ukáže, že DNA buňky je v tak tragickém stavu, že by její oprava neměla valný smysl, tak p53 může, coby nemilosrdný molekulární anděl smrti, spustit apoptózu – naprogramovanou buněčnou smrt. Ta potom dovede rozbitou buňku ke spořádanému zániku. Odhaduje je se, že minimálně v polovině všech nádorových buněk je právě gen TP53 zmutovaný, díky čemuž nádory bují. Pokud někdo zdědí mutace v tomto genu, potkají ho velice ošklivé genetické poruchy, jako je Li-Fraumeniho syndrom.
U člověka je TP53 k nalezení na krátkém rameni chromozomu 17, přičemž dnes známe jeho verze u mnoha dalších živočichů, kterým jsme prozkoumali genom. David Lane z britského Cancer Research, který shodou okolností s dalšími vědci stál u samotného objevu proteinu p53 v roce 1979, se teď podílel na objevu verze genu TP53 v loni přečteném genomu stále poměrně záhadných vločkovců – Placozoa. Úžasně jednodušší vločkovci, kteří silně připomínají oživlé kukuřičné lupínky sestavené z několika málo typů buněk, jsou nepochybně velmi bazální skupinou všech mnohobuněčných živočichů, možná tou úplně první odštěpenou, což by z nich dělalo sesterskou skupinu veškerého zbytku dnešních živočichů.
Každopádně by bylo extrémně zajímavé zjistit, co v takových kukuřičných lupínkách vlastně protein p53 dělá. Předešlé výzkumy naznačují, že protein p53 původně kontroloval vývoj kmenových buněk, případně měl co do činění s imunitní odpovědí a do role ochránce před zdivočelými buňkami se dostal až později, když se v evoluci živočichů stal růst nádorů naléhavým problémem a organismy ho potřebovaly nějak uspokojivě řešit. O důvod víc, proč by se teď molekulární laboratoře měly vrhnout na chov a studium vločkovců.
Lidská a vločkovčí varianta genu TP53 si jsou hodně podobné strukturou konzervovaných domén proteinu, což napovídá, že fungují podobným způsobem. Zdá se, že už od úsvitu linie živočichů TP53 spolupracuje vždy s velmi podobnou tlupou dalších genů, s jejichž pomocí diriguje osudy buněk. Jedním takovým kumpánem je gen Mdm2, významný onkogen a protihráč TP53. I vločkovci mají Mdm2 a i u nich hraje proti genu TP53. Mnozí odborníci neskrývali překvapení, že tuhle regulaci používají jednoduché placičky. Jak je vidět, zdání klame.
Prameny:
New Scientist 11.12. 2009, Cell Cycle online, Wikipedia (p53, Placozoa).