Apa faktor pendorong apoptosis?

Kematian sel terprogram (PCD), atau apoptosis, adalah bagian normal dari metabolisme hewan.Terkadang proses ini dapat terjadi pada tahap perkembangan yang salah, menyebabkan penyakit.Biasanya, enzim yang disebut caspases bertanggung jawab untuk mendorong kematian sel.Proses alternatif untuk mewujudkan PCD adalah protein yang disebut faktor penginduksi apoptosis (AIF).Protein ini terletak di mitokondria dan pindah ke nukleus untuk menyebabkan degradasi DNA dan kematian sel berikutnya.

Apoptosis adalah bagian normal dari metabolisme seluler.Tubuh manusia terus -menerus memiliki sel mati dan kemudian menggantinya.Jika proses tidak diatur dengan benar, ia dapat memiliki pengaruh yang parah pada fisiologi manusia.Misalnya, sel kanker menjalani PCD jauh lebih jarang daripada sel yang sehat dan mampu menyebar dan menjadi tumor.Atau, jika regulasi menyebabkan apoptosis terjadi terlalu sering, sel dapat mati ketika diperlukan untuk fungsi jaringan.

Mitokondria adalah struktur seluler yang dipisahkan dari sisa sel dengan membran luar.Mereka juga memiliki selaput dalam.Di antara kedua membran ini adalah ruang yang diisi dengan cairan yang mengandung banyak protein, terutama yang terlibat dalam menghasilkan energi untuk sel.Faktor pemicu apoptosis ditemukan di ruang ini, dan fungsi di jalur pernapasan.

Banyak protein yang terlibat dalam membawa kematian sel adalah caspases, tetapi faktor penginduksi apoptosis adalah jenis protein yang sama sekali berbeda.Enzim ini adalah flavoprotein, protein khusus yang terlibat dalam mentransfer elektron.Ditemukan dalam beragam sel eukariotik, mulai dari manusia hingga organisme kolam tetrahymena. Studi tentang urutan protein dan gen yang mengkodekan faktor-faktor pendorong apoptosis telah menunjukkan bahwa itu adalah protein kuno dan berasal dari belakangsangat jauh dalam evolusi.

Ketika sinyal awal memulai PCD, membran luar mitokondria menjadi bocor.AIF dilepaskan dari kompartemennya di mitokondria dan memasuki sitosol, lingkungan cair sel.Dari sana, ia mencapai nukleus.Protein ini menyebabkan DNA dalam nukleus fragmen.Dalam prosesnya, ini mempengaruhi integritas struktural nukleus dengan mengganggu struktur kromatin, menghasilkan tahap awal kematian sel yang diprogram.

Regulasi faktor penginduksi apoptosis telah dipelajari dengan sangat menyeluruh dalam model hewan.Ini telah menyebabkan korelasi aktivitas AIF dan kematian sel -sel neuron.Penyakit seperti penyakit Lou Gehrig telah berkorelasi dengan aktivitas tersebut dalam studi dengan hewan.

Banyak penyakit manusia diketahui disebabkan oleh masalah fungsional dengan mitokondria.Jenis kesalahan regulasi lain dapat terjadi pada faktor pendorong apoptosis saat masih di lokasi mitokondria.Studi genetik telah berkorelasi mutasi yang mempengaruhi AIF saat dilokalisasi di kompartemen seluler normal dengan sejumlah penyakit manusia berdasarkan kerusakan mitokondria.