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Apaf-1 ist ein Protein, welches eine Rolle bei der Einleitung des programmierten Zelltods (Apoptose) spielt.

• Eigenschaften

• Weblinks

• Einzelnachweise

Beim intrinsischen oder mitochondrialen Weg der Apoptose kommt es durch Stresssignale zur Inaktivierung des Proteins Bcl-2. Durch die Inaktivierung dieses anti-apoptotischen Faktors kommt es zur Apoptose.

Aktives Bcl-2 verhindert nämlich die Anlagerung eines Dimers der Proteine Bak und Bax an die Mitochondrienaußenmembran. Durch die Inaktivierung von Bcl-2 lagert sich das Bak-Bax-Dimer an die Mitochondrienaußenmembran an und es kommt zur Bildung einer Pore in der äußeren Mitochondrienmembran. Durch diese Porenbildung gelangt Cytochrom c aus dem Mitochondrium ins Zytosol. Diese Lokalisation des Cytochrom c im nichtursprünglichen Ort ist ein Apoptosesignal, denn das Cytochrom c bindet im Zytosol an Apaf-1. Durch die Bindung von Cytochrom c an Apaf-1 entsteht das Apoptosom („The wheel of death“). Das Apoptosom aktiviert die Initiator-Caspase Pro-Caspase 9, die dann autokatalytisch sich selbst spaltet und anschließend weitere Caspasen durch Spaltung aktiviert. Durch die Caspase-Kaskade wird der Abbau der Proteine eingeleitet.

Apaf-1 bindet an APIP,cite-ref-pmid15262985-1-0[1] BCL2-like 1cite-ref-pmid9539746-2-0[2]cite-ref-pmid9488720-3-0[3] Caspase-9,cite-ref-pmid11113115-4-0[4]cite-ref-pmid15262985-1-1[1]cite-ref-pmid9390557-5-0[5]cite-ref-pmid9539746-2-1[2]cite-ref-pmid9488720-3-1[3] HSPA4,cite-ref-pmid10934467-6-0[6] und NLRP1.cite-ref-pmid11113115-4-1[4]

Apaf-1 wird in allen Zelltypen gebildet. Am meisten wird es in der erwachsenen Milz und in peripheren Leukozyten gebildet sowie im fötalen Gehirn, Niere und Lunge. Die Isoform 1 wird im Herzen gebildet. Isoform 6 aktiviert die Pro-Caspase 9 schwächer.

Strukturell enthält Apaf-1 eine CARD-Domäne mit einem greek key aus sechs Helices, eine Rossman-Faltung zur Bindung von Nukleotiden, gefolgt von einem kurzen helikalen Strukturmotiv und einer winged-helix-Proteindomäne.cite-ref-pmid15829969-7-0[7] Apaf-1 ist das Homolog von ced-4 aus Caenorhabditis elegans.cite-ref-8[8]

• MeSH Apoptotic Protease-activating Factor 1

cite-note-pmid15262985-11. ↑ Cho DH, Hong YM, Lee HJ, Woo HN, Pyo JO, Mak TW, Jung YK: Induced inhibition of ischemic/hypoxic injury by APIP, a novel Apaf-1-interacting protein. In: The Journal of Biological Chemistry. 279. Jahrgang, Nr. 38, September 2004, S. 39942–50, doi:10.1074/jbc.M405747200, PMID 15262985.

cite-note-pmid9539746-22. ↑ Hu Y, Benedict MA, Wu D, Inohara N, Núñez G: Bcl-XL interacts with Apaf-1 and inhibits Apaf-1-dependent caspase-9 activation. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. 95. Jahrgang, Nr. 8, April 1998, S. 4386–91, doi:10.1073/pnas.95.8.4386, PMID 9539746, PMC 22498 (freier Volltext).

cite-note-pmid9488720-33. ↑ Pan G, O’Rourke K, Dixit VM: Caspase-9, Bcl-XL, and Apaf-1 form a ternary complex. In: The Journal of Biological Chemistry. 273. Jahrgang, Nr. 10, März 1998, S. 5841–5, doi:10.1074/jbc.273.10.5841, PMID 9488720.

cite-note-pmid11113115-44. ↑ Chu ZL, Pio F, Xie Z, Welsh K, Krajewska M, Krajewski S, Godzik A, Reed JC: A novel enhancer of the Apaf1 apoptosome involved in cytochrome c-dependent caspase activation and apoptosis. In: The Journal of Biological Chemistry. 276. Jahrgang, Nr. 12, März 2001, S. 9239–45, doi:10.1074/jbc.M006309200, PMID 11113115.

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cite-note-pmid10934467-66. ↑ Saleh A, Srinivasula SM, Balkir L, Robbins PD, Alnemri ES: Negative regulation of the Apaf-1 apoptosome by Hsp70. In: Nature Cell Biology. 2. Jahrgang, Nr. 8, August 2000, S. 476–83, doi:10.1038/35019510, PMID 10934467.

cite-note-pmid15829969-77. ↑ Riedl SJ, Li W, Chao Y, Schwarzenbacher R, Shi Y: Structure of the apoptotic protease-activating factor 1 bound to ADP. In: Nature. 434. Jahrgang, Nr. 7035, April 2005, S. 926–33, doi:10.1038/nature03465, PMID 15829969.

cite-note-88. ↑ H. Zou, W. J. Henzel, X. Liu, A. Lutschg, X. Wang: Apaf-1, a human protein homologous to C. elegans CED-4, participates in cytochrome c-dependent activation of caspase-3. In: Cell. Band 90, Nummer 3, August 1997, S. 405–413, PMID 9267021.