- Vùng N (N-Terminus): vùng N cũng khơng có cấu trúc đặc biệt; mặc dù các đột biến được tìm thấy trong bệnh UNBVM [47].
- Vùng C (C- Terminus): vùng C rất quan trọng đối với sự ức chế tăng trưởng tế bào, và chứa thông tin di truyền của nhân tế bào (nuclear localization signal: NLS) và liên kết các Cyclin, rất quan trọng đối với phosphoryl hóa pRB. Vùng C-terminal hoạt động gắn kết DNA không đặc hiệu và liên kết với Oncoproteins C- ABl và MDM229. Các đột biến xảy ra ở miền C gây UNBVM thâm nhập cao [47].
- Vùng A/B (A/B Domain) cách nhau bởi một vùng đệm): trên gen RB1 có hai vùng A/B là vùng mã hóa pRB có tính bảo tồn cao trong gia đình, tạo nên vị trí để gắn protein với các trình tự axit amin liên ứng LxCxE (x là bất kì axit amin nào). Tùy thuộc vào tình trạng phosphoryl hóa ở nhiều Serine và Threonine ở các vùng khác nhau của proteinRB, miền A/B có thể liên kết với các yếu tố phiên mã E2F, HDACs và các protein khác chứa peptit LxCxE. Miền này là cần thiết cho các chức năng sinh học như quy định về sự tăng trưởng và sự khác biệt của các hoạt động, các phản ứng hóa sinh bao gồm điều chỉnh hoạt động phiên mã và sự tương tác của virus với tế bào. Miền A/B cùng nhau phải tạo ra một chức năng ức chế phiên mã. Kết cấu tinh thể dưới tia X cho thấy rằng miền A tạo thành một giàn đỡ hỗ trợ cho miền B đảm bảo việc mã hóa và sự ổn định hợp lý trong q trình mã hố. Đột biến ảnh hưởng đến miền A/B kết quả là hình thành khối u. Sự tồn vẹn về cấu trúc của miền này rất quan trọng đối với chức năng pRB [48], [49].
Dữ liệu cho thấy pRB có thể là một bộ điều chỉnh chu trình tế bào chung. chức năng ức chế khối u pRB ban đầu được cho là chủ yếu do khả năng của nó để bắt giữ các tế bào trong G1 bằng cách ức chế hoạt động của các yếu tố phiên mã E2F. Hiện nay người ta tin rằng pRB có nhiều vai trị tế bào ngoài việc phục vụ như một trạm kiểm soát G1 bao gồm kiểm soát sự khác biệt tế bào trong q trình phát triển phơi thai và trong mơ người trưởng thành, điều chỉnh sự chết theo chu kỳ của tế bào (Apoptotis), duy trì giữ chu kỳ tế bào vĩnh viễn và bảo tồn sự không ổn định về nhiễm sắc thể.
1.4.3. Chức năng gen RB1
ProteinRB có vai trị rất quan trọng đối với sự điều khiển chu kỳ tế bào và q trình biệt hóa tế bào, tham gia vào sự chuyển pha G1/S bằng cách ức chế yếu tố phiên mã E2F cần thiết cho sự khởi đầu của pha S. Sự bất hoạt của
nón trong q trình phát triển võng mạc. Sự xuất hiện của protein RB có vai trò rất lớn trong việc hạn chế phân chia và tăng sinh tế bào. Hoạt động điều chỉnh của pRB là kết quả từ khả năng gắn kết và ức chế chức năng của các yếu tố phiên mã E2F kích hoạt các gen liên quan đến phân chia tế bào. pRB liên kết với các yếu tố phiên mã E2F thông qua vùng A/B, vùng chức năng quan trọng và mục tiêu để khơng kích hoạt các đột biến gây các khối u nguyên bào võng mạc và các loại ung thư khác. Sau sự phosphoryl hóa của nó bằng các kinase phụ thuộc Cyclin, pRB tách ra từ phức hợp E2F. Ngừng hoạt động của pRB do các đột biến gen RB1 dẫn đến sự tăng lên khơng kiểm sốt của tế bào và hình thành, phát triển khối u [47].
1.4.4. Cơ chế bệnh sinh
Protein RB sau khi dịch mã được hồn thiện bằng sự phosphoryl hóa. Phosphoryl hóa pRB là một chu trình điều hịa tế bào và tiến hành bởi các enzym phụ thuộc Cyclin. (Cyclin-dependent kinases: CDKs), là những enzym gắn và được hoạt hóa bởi Cyclin. Vùng C tận cùng của pRB chứa các vùng gắn với phức hợp Cyclin- Cdk. pRB được phosphoryl ở pha chuyển đổi G1 đến S bởi các phức hợp Cdk4/6, CyclinD hoặc Cdk2 và CyclinE. Protein này tăng cường phosphoryl hóa ở các vị trí khác nhau, như giai đoạn trung gian tế bào, đầu tiên được phosphoryl bởi Cdk2- CyclinA từ pha S tới G2, sau đó Cdk2-CyclinB ở pha M.
Sự khử phosphoryl của pRB thực hiện qua trung gian Phosphoprotein phosphatase1 (PP1), tạo ra một pRB có tỉ lệ phosphoryl thấp, có mặt trong pha G0 và G1 tạo nên phức hợp pRB và các yếu tố phiên mã E2F, ức chế E2F để điều chỉnh chu kỳ tế bào, làm tế bào nhân lên theo chu trình và khơng tạo thành khối u.
Tình trạng Phosphoryl hóa ảnh hưởng đến sự liên kết giữa pRB và các yếu tố phiên mã E2F, các yếu tố phiên mã E2F hoạt hóa các gen tham gia vào
quá trình chuyển đổi pha G1-S, do đó chúng thúc đẩy sự tiến triển chu kì tế bào. Khi pRB bị phosphoryl hóa liên tục do mất chức năng, nó mất đi khả năng gắn với các protein E2F, cho phép các yếu tố phiên mã E2F hoạt hóa các gen kiểm sốt chu kì tế bào. Như vậy trong UNBVM, đột biến gen RB1 dẫn tới pRB khơng cịn chức năng hoặc vắng mặt sẽ dẫn tới hậu quả hoạt động của các protein E2F và sự kích thích liên tục của chu kì tế bào, làm tế bào phát triển khơng kiểm sốt và hình thành khối u.
Ngồi ra chức năng của pRB bao gồm q trình chết theo chu trình của tế bào và sự biệt hóa tế bào, và thường thơng qua sự tương tác của pRB với những “đối tác” trung gian đa dạng và phong phú để kích hoạt các chức năng trên. Làm mất chức năng tế bào chết theo chu kỳ hoặc sự biệt hóa bình thường được điều khiển bởi RB1 cũng có thể là một yếu tố quan trọng hình thành nên UNBVM.