应激激活:当细胞受到 DNA 损伤(如化疗药物、辐射)、氧化应激(活性氧积累)、癌基因激活(如 Myc、Ras 突变)等刺激时,上游激酶(ATM、ATR、Chk1/Chk2)被激活,一方面磷酸化 MDM2,使其失去泛素化 p53 的能力;另一方面磷酸化 p53 的 Ser15、Ser20 等位点,增强 p53 的稳定性,阻止其被降解,导致 Total p53 水平显著升高(可升高 10-100 倍)。
功能执行:累积的 Total p53 进入细胞核,通过核心 DNA 结合域结合下游靶基因的启动子区域,转录激活 p21(细胞周期阻滞)、GADD45(DNA 修复)、BAX(细胞凋亡)、PUMA(细胞凋亡)等基因,根据细胞损伤程度,介导细胞周期 G1 期阻滞(便于 DNA 修复)或凋亡(清除受损细胞),实现基因组守护功能。
反馈终止:当细胞损伤修复完成后,MDM2 的磷酸化状态解除,重新恢复泛素化活性,降解过量的 p53,使 Total p53 水平回落至基础状态,终止应激应答,维持细胞稳态。