最近，费城Wistar研究所和奥地利维也纳生物中心的研究人员鉴别出一种与p53蛋白的正常抑癌功能相关的新机制。研究结果刊登于11月15日电子版《自然》杂志。
文章高级作者、Wistar研究所Hilary Koprowski教授指出，p53蛋白在机体内作用重大，能够控制癌症。他说：“我们发现的新机制主要涉及一种从未被报道过的酶，当机体不再需要p53蛋白发挥作用时，能够抑制p53蛋白的活性。”
“我们所关心的是，这些酶过表达或过活化，就有可能抑制p53蛋白正常的肿瘤抑制功能，进而引发癌症。如果真是这样，我们就可以设计一种药物，抑制此酶的活性，释放p53蛋白，让它去完成抑制肿瘤的工作。此酶表达水平过高，也许可以成为一种癌症诊断标志。”
p53蛋白在机体各处发挥抑制肿瘤的功效，在一半以上的人类癌症中都有发现p53蛋白突变或功能障碍。正常情况下，p53与目标DNA结合，抑制DNA损伤的细胞分裂，直到损伤被修复为止。癌细胞也会发生类似的DNA损伤，所有癌症的遗传物质都会发生遗传或后天产生的缺陷。如果损伤不能得到及时修复，p53蛋白会要求该细胞凋亡，以防止它祸害机体其他部位。
p53蛋白这种抑制细胞分裂、诱导细胞自杀的能力也依赖于抑制机制，比如新研究中所强调的细胞存活的关键。“可以试想一下，如果p53蛋白始终存在，随时准备与DNA结合，那么细胞将会面临大麻烦，”Berger说，“细胞不能分裂，它们会死亡。我们发现的新机制能够在p53蛋白存在的条件下关闭其活性，在DNA受损时及时恢复p53蛋白的活性。”
Berger等人所发现的途径的关键酶叫做Smyd2，Smyd2向p53蛋白的特异位点添加一个甲基基团，导致p53蛋白不能与DNA结合而发挥作用。“与DNA结合对p53蛋白正常发挥功能至关重要，”另一位论文作者黄京（Jing Huang，音译）博士说，“我们发现Smyd2作用位点的甲基化能够抑制p53蛋白与DNA结合，这也解释了为什么甲基化是一种抑制修饰。”
Berger和黄强调，这是在组蛋白以外蛋白中，发现甲基化能够调节蛋白活性的少数实验之一。真核细胞DNA和组蛋白紧密地包装在一起，形成核小体（构成染色质的基本单位）。对于组蛋白而言，甲基化已经被证明是一个很好的调节机制，实际上对其他蛋白来说，甲基化则是相对较新的研究领域。Berger认为，今后五年内，在其他蛋白系统的研究中应该陆续有甲基化调节机制的报道出现。
有趣的是，除了Berger之外，关于甲基化调节p53蛋白活性的研究还有另一篇报道。该报道中，研究人员向p53蛋白K372位点添加甲基化基团，发现p53蛋白的肿瘤抑制活性不但没有下降，反而上升了（这与Smyd2作用位点甲基化效果恰恰相反）。K372位点目前正在研究过程中。K372与Berger和黄等人发现的位点接近，附加实验发现这两个位点相互作用紧密。“我们发现这两个位点之间联系紧密，但只是单向通话，”黄说，“如果先前报道的位点已经被甲基化了，那么我们发现的位点就不能再被甲基化，反之不然。”