The complex interactions of p53 with target DNA: we learn as we go

The most import biological function of the tumor suppressor p53 is that of a sequence-specific transactivator. In response to a variety of cellular stress stimuli, p53 induces the transcription of an ever-increasing number of target genes, leading to growth arrest and repair, or to apoptosis. Long considered as a "latent" DNA binder that requires prior activation by C-terminal modification, recent data provide strong evidence that the DNA binding activity of p53 is strongly dependent on structural features within the target DNA and is latent only if the target DNA lacks a certain structural signal code. In this review we discuss evidence for complex interactions of p53 with DNA, which are strongly dependent on the dynamics of DNA structure, especially in the context of chromatin. We provide a model of how this complexity may serve to achieve selectivity of target gene regulation by p53 and how DNA structure in the context of chromatin may serve to modulate p53 functions.Key words: tumor suppressor p53, sequence-specific DNA binding, DNA conformation, chromatin, chromatin remodeling.

Le rôle le plus important du suppresseur tumoral p53 est d'être un transactivateur spécifique d'une séquence. En réponse à divers stress cellulaires, p53 induit la transcription d'un nombre toujours croissant de gènes cibles, entraînant soit un arrêt de la croissance et la réparation des dommages, soit l'apoptose. Longtemps considérée comme une protéine « latente » ne se liant à l'ADN qu'à la suite de son activation par une modification C-terminale, de récents résultats apportent un puissant élément de preuve indiquant que la liaison de p53 à l'ADN dépend fortement d'éléments structuraux de l'ADN cible, et que p53 est une protéine latente seulement lorsque la structure de l'ADN cible ne comporte pas un code signal donné. Dans cette revue, nous discutons des éléments de preuve en faveur d'interactions complexes entre p53 et l'ADN, fortement dépendantes de la dynamique de la structure de l'ADN, spécialement dans la chromatine. Nous présentons un modèle montrant comment cette complexité servirait à rendre sélective la régulation des gènes cibles par p53 et comment la structure de l'ADN dans la chromatine servirait à moduler les fonctions de p53.Mots clés : suppresseur tumoral p53, liaison à une séquence spécifique de l'ADN, conformation de l'ADN, chromatine, remodelage de la chromatine.[Traduit par la Rédaction]