Kas ir apoptozes proteīni?

Apoptozes process atvieglo šūnu nāvi. Kad šūna vairs nefunkcionē vai kļūst bīstama organismam infekcijas vai bojājuma dēļ, apoptoze izraisīs šūnas pašiznīcināšanos. Pēc tam, kad šūnas dzīve beidzas šādā veidā, šūna sadrumstalosies un to patērēs citas šūnas. Šūnu augšanas slimību, piemēram, vēža, gadījumā šis process kaut kādā veidā tiek kavēts. Apoptoze ir būtisks uzturēšanas process lielākajā daļā organismu; Piemēram, vidusmēra cilvēkā apoptoze iznīcina aptuveni 60 miljardus šūnu dienā.

Apoptozes proteīni uzrauga izmaiņas gan šūnā, gan ārpus tās. Šīs izmaiņas var izraisīt toksiskas vielas, hormoni vai citi līdzekļi. Kad olbaltumvielas atklāj anomāliju, piemēram, DNS bojājumus vai vīrusu infekciju, tie sūtīs signālus, kas izraisa iznīcināšanas procesu šūnā. Daži pro-apoptozes proteīni arī darbojas īpaši, lai nomāktu audzēju attīstību, piemēram, P53 proteīnu.

Papildus apoptozes nepieciešamības noteikšanai proteīniem var būt arī svarīga loma faktiskajā procesā. Piemēram, parastajā apoptozes formā šūnu struktūra, ko sauc par mitohondriju, atbrīvo proteīnu, kas pazīstams kā citohroms c. Pēc tam šis proteīns iedarbina proteīnu vielas, ko sauc par kaspāzēm, kas šūnā sadala citus proteīnus. Tādējādi tiek izveidots domino efekts, kurā tiek aktivizēts vairāk vielu, kas sadala citas šūnas daļas. Pats mitohondrijs bieži tiek mērķēts, jo tas ir svarīgs šūnu elpošanas centrs.

Vēzis un citi stāvokļi var attīstīties no anti-apoptozes proteīnu, kas pazīstami kā apoptozes proteīna inhibitori, pārpilnības cilvēka sistēmā. Šī konkrētā proteīnu saime darbojas, lai novērstu apoptozi un sekojošu šūnu nāvi, kavējot olbaltumvielu un vielu izdalīšanos, kas izraisa šūnu sadalīšanos. BCL-2 proteīni un ar X saistītie apoptozes (XIAP) molekulu inhibitori, kas atrodami daudzos audzējos, ir divi šādi piemēri. Lai gan apoptozes trūkums var būt kaitīgs, procesa pārpilnība var izraisīt normālu ķermeņa šūnu un audu izšķērdēšanu vai atrofiju. Šāds rezultāts ir saistīts ar imūndeficīta vīrusu (HIV) inficētu indivīdu imūno šūnu iznīcināšanu, kā arī citos infekcijas apstākļos.