В мире клеточной биологии белки часто играют более чем поверхностную роль. Белок 6, ассоциированный со смертью (Daxx), является типичным примером, который может свободно перемещаться между антиапоптотическим и проапоптотическим действием. Daxx кодируется геном DAXX, белком, который играет ключевую роль в регуляции гибели и роста клеток.
Daxx — это многофункциональный белок, первоначально открытый благодаря его цитоплазматическому взаимодействию с классическим рецептором смерти Fas. Daxx не только существует в ядре и цитоплазме, но также связан с гетерохроматином и ядерными тельцами эритроцитарного лейкоза (PML-NB) и, как полагают, играет важную роль во многих ядерных процессах, таких как транскрипция и регуляция клеточного цикла.
Daxx, как H3.3-специфичный шаперон гистонов, может взаимодействовать с димерами H3.3/H4 и демонстрирует свое внутриклеточное разнообразие благодаря различной внутриклеточной локализации и функциям.
Роль Daxx в ядре довольно сложна. Когда PML-NB отсутствует или разрушен, Daxx перемещается и запрограммированная гибель клеток не происходит. Это взаимодействие наблюдалось после обработки клеток, в которых PML-NB был разрушен, при этом Daxx перемещался в PML-NB. Во время S-фазы клеточного цикла Daxx колокализуется с ATRX (компонент центромерного гетерохроматина).
Исследования показали, что дефицит Daxx приводит к дисфункции S-фазы и образованию двуядерных клеток, что доказывает необходимость Daxx в пролиферации клеток.
Когда стимулируются Fas-рецепторы, Daxx перемещается из ядра в цитоплазму. Этот процесс связан с распадом глюкозы, в результате которого образуются активные формы кислорода (АФК), что, в свою очередь, вызывает перемещение Daxx. Кроме того, поступление Daxx в цитоплазму может зависеть и от механизма транспорта CRM1, связанного с фосфорилированием.
Daxx активируется при стимуляции Fas и участвует в активации пути c-JUN-N-концевой киназы (JNK), который обычно регулирует вызванную стрессом гибель клеток. Стоит отметить, что Daxx активирует не JNK напрямую, а вышестоящую киназу JNK ASK1.
TGF-β играет важную роль в различных процессах развития клеток, включая рост, дифференцировку, пролиферацию и гибель клеток. Daxx действует путем связывания с С-концом рецептора TGF-β типа II. Когда клетки обрабатываются TGF-β, ядерная киназа HIPK2 фосфорилирует Daxx, тем самым активируя путь JNK и дополнительно способствуя процессу апоптоза.
Двойная роль Daxx удивительна, поскольку он не только участвует в проапоптозе, но и обладает антиапоптотическими функциями. Во время эмбрионального развития отсутствие или разрушение Daxx может привести к ранней летальности. Кроме того, делеция гена Daxx вызвала увеличение скорости апоптоза эмбриональных стволовых клеток, что заставило исследователей осознать важность Daxx для выживания клеток.
Когда Daxx сочетается с PML, скорость апоптоза клеток значительно увеличивается, что указывает на то, что его различные положения и роли в клетках могут влиять на судьбу клеток.
Системная экспрессия Daxx предполагает, что он может функционировать как фактор транскрипции. Хотя он не содержит известной ДНК-связывающей области, Daxx может взаимодействовать и ингибировать множество факторов транскрипции, включая p53, p73 и NF-κB. Кроме того, Daxx также может влиять на регулятор пути TGF-β Smad4, еще больше расширяя сферу его биологических функций.
Пересечение смерти и жизни, а также многочисленные роли Дакса в этом процессе заставляют нас задуматься о сложности жизни и гениальном устройстве клеточной регуляции. Раскроет ли Дакс в будущих исследованиях больше тайн баланса между жизнью и смертью?