YAP1 (protein liên kết có 1) là một yếu tố điều hòa lõi phiên mã đã thu hút sự chú ý vì nó thúc đẩy sự phát triển của tế bào và ức chế quá trình phiên mã của các gen apoptotic. Là thành phần cốt lõi của con đường truyền tín hiệu Hippo, YAP1 đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh kích thước cơ quan, tái tạo, hình thành khối u và các quá trình sinh học khác. Bài viết này sẽ xem xét sâu về cấu trúc và chức năng của YAP1 cũng như khám phá vai trò quan trọng của nó trong vòng đời tế bào.
Việc nhân bản gen YAP1 cho phép các nhà khoa học xác định miền protein mô-đun được gọi là miền WW. Ban đầu, hai dạng đồng phân nối của sản phẩm gen YAP1 đã được xác định và đặt tên lần lượt là YAP1-1 và YAP1-2. Sự khác biệt giữa hai loại này là YAP1-2 có thêm 38 axit amin mã hóa miền WW.
Ngoài ra, cấu trúc mô-đun của YAP1 còn chứa vùng giàu proline, theo sau là vùng TID tương tác với các yếu tố phiên mã TEAD. Tiếp theo là một miền WW duy nhất (đặc điểm của YAP1-1) hoặc hai miền WW (đặc điểm của YAP1-2), tiếp theo là SH3-BM và TAD.
Là chất đồng hoạt hóa phiên mã, các hoạt động tăng sinh và gây ung thư của YAP1 chủ yếu được thúc đẩy bằng cách liên kết với các yếu tố phiên mã họ TEAD. Các yếu tố phiên mã này điều hòa các gen thúc đẩy tăng trưởng tế bào và ức chế quá trình tự hủy. YAP1 cũng hoạt động với nhiều đối tác chức năng khác nhau, bao gồm RUNX, SMAD, TP53BP2 và các đối tác khác.
Trong con đường truyền tín hiệu ức chế khối u Hippo, YAP1 và TAZ họ hàng gần của nó là tác nhân chính. Khi con đường truyền tín hiệu được kích hoạt, YAP1 và TAZ bị phosphoryl hóa trên phần dư tyrosine và được cô lập trong tế bào chất bởi các protein 14-3-3. Ngược lại, khi tín hiệu Hippo không được kích hoạt, YAP1 và TAZ sẽ xâm nhập vào nhân và điều chỉnh biểu hiện gen.
Ở cấp độ sinh hóa, YAP1, như một thành phần của con đường truyền tín hiệu Hippo, được điều chỉnh bởi các tầng kinase. Phản ứng này kích hoạt một loạt các sự kiện phosphoryl hóa, cuối cùng dẫn đến việc YAP1 và TAZ bị ức chế và trục xuất khỏi nhân.
Việc định vị YAP1 cũng bị ảnh hưởng bởi các tín hiệu cơ học, bao gồm độ cứng của chất nền ngoại bào và diện tích bề mặt tế bào, có liên quan chặt chẽ đến tính toàn vẹn của khung tế bào. Các yếu tố cơ học này có liên quan đến hoạt động của tế bào ung thư và có thể góp phần vào sự biểu hiện và tăng sinh cao của YAP1 trong tế bào khối u.
Việc bãi bỏ quy định về hoạt động phiên mã của YAP1 có liên quan chặt chẽ đến sự phát triển bất thường của tế bào và sự phát triển ung thư. Vì YAP1 được biểu hiện quá mức ở nhiều loại bệnh ung thư nên đây là mục tiêu điều trị tiềm năng. Tuy nhiên, tùy thuộc vào môi trường tế bào, YAP1 cũng có thể hoạt động như một chất ức chế khối u.
YAP1 là mục tiêu để phát triển thuốc trên quy mô lớn. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một số phân tử nhỏ có thể cản trở sự liên kết của YAP1 với TEAD hoặc ức chế hoạt động của miền WW. Những phân tử nhỏ này cung cấp manh mối cho các liệu pháp tiềm năng cho bệnh nhân mắc bệnh ung thư có biểu hiện hoặc khuếch đại cao của YAP1.
Con đường truyền tín hiệu Hippo/YAP cũng có thể đóng vai trò bảo vệ thần kinh bằng cách làm giảm sự phá vỡ hàng rào não-máu-não trong chấn thương do thiếu máu cục bộ/tái tưới máu.
Đột biến mất chức năng xuất huyết ở gen YAP1 đã được tìm thấy ở một số gia đình này. Các thành viên của những gia đình này bị dị tật mắt nghiêm trọng và có thể kèm theo các đặc điểm khác như điếc, sứt môi và hở hàm ếch, thiểu năng trí tuệ và thận. bệnh.
Với sự tiến bộ của khoa học, YAP1 và vai trò của nó trong con đường truyền tín hiệu Hippo ngày càng trở thành trọng tâm nghiên cứu. Có thể có nhiều cải tiến trị liệu nhắm vào YAP1 trong tương lai. Liệu điều này có dẫn đến các phương pháp chống ung thư mới không?