摘要

p53是一种肿瘤抑制蛋白,对阻碍癌症发展、维持遗传完整性上起着至关重要的作用。在细胞核内,四个p53分子通过高度协同的方式、通过DNA结合域与DNA结合,形成稳定的四聚体活性结构,并转录激活或抑制其靶向基因。然而,在大多数肿瘤细胞中,存在着大量p53的突变,其中绝大部分突变发生在p53的DNA结合域,而p53的DNA结合域又是p53形成四聚体活性结构、调控下游靶基因转录的重要区域。本文通过全原子分子动力学模拟,研究了野生型p53四聚体内分子间的相互作用机制。结果表明,位于DNA两侧的对称二聚体是一个稳定的二聚体,在与DNA结合前后都能维持稳定的结构。位于DNA同侧的两个单体依靠两个接触面提供的蛋白-蛋白相互作用和DNA的骨架作用使四聚体活性结构保持稳定,这些相互作用为四聚体的形成提供了重要支撑。我们的工作理清了p53四聚体在动力学过程中的内部相互作用机制和关键残基,揭示了四聚化过程中各个相互作用界面的关键位点。本文结果对于理解p53的抑癌机制、探索有效治癌策略、发展治癌药物提供了有重要意义的基础。