Рептин - Reptin

Рептин ісік репрессоры болып табылады ақуыз бұл әртүрлі ұялы байланыстармен байланысты ATPases мүшесі (AAA + ) геликаза отбасы және реттейді KAI1.[1] Дезумойляция рептиннің рептиннің репрессивтік функциясы және оның байланысы өзгереді HDAC1. Рептиннің сумоиляциялық күйі -нің инвазиялық белсенділігін модуляциялайды қатерлі ісік жасушалары метастатикалық әлеуеті бар. Рептин 2010 жылы жақсы маркер болды деп хабарлады метастаз. Рептиннің тағы бір атауы, RuvB-тәрізді 2 (RUVBL2 немесе RVL2) оның бактерияларда кездесетін ATP-тәуелді геликаза RuvB-ге ұқсастығынан туындайды.[2] Рептин өте сақталған ашытқы, дрозофила және адамдар. Ол өзін көптеген белоктық кешендердің мүшесі ретінде көрсетеді, олардың көпшілігі жұмыс істейді хроматин модификация, оның ішінде ҚХР1, TIP60 / NuA4 және INO80. Демек, оның INO80J, TIP48 және TIP49B атаулары бар.[3][4] Көптеген функцияларында рептин өте ұқсас ақуыз понтинмен (RUVBL1) жұптасады.[2]

Құрылым

Адам рептині 463 амин қышқылынан тұрады.[5] Онда ATPase аймақтары, ДНҚ-мен байланысатын аймақ және гексамер сақинасын, сондай-ақ понтин және басқа ақуыздарды қалыптастыру үшін басқа рептин ақуыздарымен байланысатын аймақтар бар. Рептин гексамерасы пептин гексамерімен байланысады, бірақ құрамында рептин бар барлық кешендер емес. ДНҚ-ны байланыстыратын аймақтар гексамер сақиналарының центріндегі тесікте орналасқан, мұнда басқа геликазалар сияқты, ДНҚ-ны гликаза белоктарының ATPase домендерімен байланысқан ATP-де жинақталған энергияны қолдану арқылы жіптерді бөліп алуға болады.[6] Рептин гексамерлерінің екі тізбекті ДНҚ-ны орналастыру үшін саңылауы жеткілікті екендігі белгісіз; дегенмен, рептин-понтинді доцекамерлер екі тізбекті ДНҚ өтуге жеткілікті, ал понтиндік гексамерлер тек бір тізбекті ДНҚ-ны орналастыруға жеткілікті.[7]

Функциялар

Рептин әр түрге өзгеруі мүмкін жасушалық процестердің өте кең ауқымына қатысады.

Қатерлі ісікке байланысты функциялар

Рептин қатерлі ісікке және қатерлі ісікпен күресуге қатысатын бірқатар ақуыздармен үйлеседі. Оларға жатады Теломераза, P53, және 1-кеңес.[2] Теломераза - ақуыз кешені теломеразаның кері транскриптазы (TERT), РНҚ компоненті (TERC), дискерин, бұл TERC, рептин, понтин және басқа да бірқатар ақуыздарды байланыстырады, сонымен қатар рептин мен понтиннің екеуі де теломераздың жиналуы мен белсенділігінің негізгі факторлары болып табылады. Теломераза қатерлі ісіктің маңызды факторы болып табылады, себебі ол рак клеткаларының геномдарын кесіп алмай және жоймай-ақ бөлінуіне мүмкіндік береді, сондықтан рептин бұл жағдайда қатерлі ісік ауруын тудырады.[8]

Р53-нің рептинмен тежелуі рептин мен байланысу арқылы жүреді AGR2 р53 тетрамер түзуші доменге. Адамның қатерлі ісік түрлерінің жартысына жуығы p53 инактивацияланған, өйткені p53 функциясы қатерлі ісік ауруларының алдын алу және рак клеткаларын бірнеше жолмен жою.[9][10] Hint1 - бұл TCF- тежеу ​​арқылы қатерлі ісікке қарсы тұратын ақуызды басатын ісік.β-катенин күрделі функция. Бұл кешен жетілдіреді транскрипция нақты гендердің, соның ішінде Жоқ 1 және метастазбен байланысты KAI1 протеині, және осылайша қатерлі ісіктің өсуін тудырады. Бұл қашан орындалады 1-кеңес транскрипциясын басатын β-катенин кешенін бұзатын рептинмен байланысады.[11] Бұл кешеннің INO80 және NuA4 сияқты комплекстерден айырмашылығы, рептиннің β-катенинмен транскрипциялық белсенділікке ықпал ететін понтиннің қызметіне қарсы әсер етуі.[2]

ДНҚ-ны қалпына келтіру

Рептин INO80-нің де, құрамдас бөлігі де TIP60 / NuA4 қызмет ететін ақуыз кешендері ДНҚ-ны қалпына келтіру екі тізбекті үзілістер. Мұндай үзілістер қатерлі ісікке және басқа мәселелерге әкелуі мүмкін. Зерттеушілер рептиннің осы екі кешеннің бірнеше функциясында өте маңызды екенін анықтады.[12] INO80 кешені екеуіне де тікелей қатысатыны көрсетілген гомологиялық рекомбинация және қос тізбекті үзілістерді бекітуге арналған гомологты емес қосылу процестері. Сонымен қатар, ол бұзылған ДНҚ-дан гистондарды алып тастап, жөндеу жүйелеріне қол жеткізуге мүмкіндік береді. Адам INO80 сонымен қатар қалпына келетін гендерді белсендіреді реплика ашасы репликация шанышқысы екі тізбекті үзілісте тоқтаған кездегі әрекет және ол процесте тікелей қатысуы мүмкін. INO80 болмаған жағдайда, репликация кезінде екі еселенген үзілістер көп болатыны көрсетілген.[3]

Рептин - бұл NuA4 ақуыз кешенінің құрамдас бөлігі, ол ДНҚ-ның екі тізбекті үзілістерді қалпына келтіру жүйелерін жинап, көмек береді гистондардың ацетилденуі H4 және H2A. Рептин де, понтин де ацетилдену функциясы мен NuA4 кешенінің құрылымдық қалыптасуы үшін өте маңызды.[12] NuA4 ынталандыратын жөндеу гомологиялық рекомбинациямен жүреді.[13]

Дамуды реттеу

Wnt сияқты дамушы гендердің дұрыс көрсетілмеуі қатерлі ісікке әкелуі мүмкін; дегенмен, даму гендерінің экспрессиясы дұрыс даму үшін өте маңызды. Рептиннің Wnt жолын реттеуге қатысуы Wnt басқаратын көптеген процестер үшін маңызды. Рептин хроматинді модификациялау кешенінің бөлігі ретінде рөлін атқара отырып, геннің экспрессиясын ДНҚ-ның орамасын өзгерту арқылы реттейді, бұл транскрипцияны блоктауға, ген экспрессиясын белсендіру немесе тежеу ​​үшін транскрипция факторларын қайта құруға және басқа да түрлі реттеуші міндеттерді орындай алады. Рептиннің β-катенин кешеніндегі рөлі транскрипцияны реттеу үшін өте маңызды.[11]

Рептин сонымен бірге поликомб репрессиялық кешен 1 (PRC1), мұнда поликомбалар тобының ақуыздарын (PcG) реттеуге көмектеседі. Өз кезегінде, PcG ақуыздары хроматиннің құрылымын айналдыруды реттейді Хокс қосылатын және сөнетін гендер, сол арқылы организмнің дамуын реттейді. Рептин PcG репрессиясына әр түрлі әсер етуі мүмкін. Мысалы, дрозофилада рептин мутациясы әртүрлі қарқындылықпен бірнеше жыныстық тарақ гендеріне әсер етті, бірақ белгілі бір PRC1-мен байланысты жыныстық тарақ гендері үшін рептин мутацияларының олардың экспрессиясымен байланысы болмады.[14] Әдетте, рептин мен понтиннің Hox және PcG гендерінің экспрессиясына қарама-қарсы әсерлері бар.[11]

Әр түрлі функциялар

Жоғарыда аталған функциялардан басқа, рептин таңқаларлық диапазонда және басқа ұялы байланыстар санында қолданылады. Жылы Chlamydomonas reinhardtii, рептин индукцияның жанама шешуші факторы ретінде көрсетілген жалауша жөндеу.[15] Сонымен қатар, рептин тікелей қатысады зебрбиш бүйрек кірпікшелер қалыптастыру үшін LrrC6 байланыстыру арқылы қозғалғыштық динеин кірпікшелердегі қолдар.[16] Рептин сонымен қатар ұсақ нуклеолярлы рибонуклеопротеидтердің синтезінде қатысады (snoRNP ) хабарлаушы емес РНҚ-ны өңдейтін.[17]

Рептин апоптозды сигнализацияға қатысады, ол апоптоздық сигнал каскадымен өзара әрекеттесетін ATPase p400 (SWI2 / domino) байланыстырады. Бұл оқиға NuA4 ақуыздар кешенінде болады.[12]

Рептиннің тағы бір функциясы - оның өзара әрекеттесуі 90. жылу шокы (HSP90), мұнда ол R2TP кешенін құрайды. Бұл кешен негізінен snoRNA өңдеу мен құрастыруда жұмыс істейді РНҚ-полимераза II (RNAP II).[17]

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Матиас, премьер-министр; Баек, SH; Бандейрас, ТМ; Дутта, А; Houry, WA; Ллорка, О; Розенбаум, Дж (2015). «Понтин мен Рептиннің AAA + ақуыздары ересек жасқа енеді: олардың негізгі биологиясын түсінуден бастап, селективті ингибиторларды анықтауға дейін». Молекулалық биологиялық ғылымдардағы шекаралар. 2: 17. дои:10.3389 / fmolb.2015.00017. PMC  4428354. PMID  25988184.
  2. ^ а б c г. Вайск, Йорг; Хубер, Отмар (2005-07-15). «Hint1 гистидинді триадалық ақуыз Понтинмен және Рептинмен әрекеттеседі және TCF-enin-катенинмен қозғалатын транскрипцияны тежейді». Cell Science журналы. 118 (14): 3117–3129. дои:10.1242 / jcs.02437. ISSN  0021-9533. PMID  16014379.
  3. ^ а б Парк, Юн-Джунг; Хур, Шин-Кён; Квон, Джонгбум (2010-10-15). «Адамның INO80 хроматинді қайта құру кешені Rad54B және XRCC3 гендерінің экспрессиясы арқылы ДНҚ-ның екі тізбекті үзілуін қалпына келтіруге ықпал етеді». Биохимиялық журнал. 431 (2): 179–187. дои:10.1042 / BJ20100988. ISSN  0264-6021. PMID  20687897.
  4. ^ Кевал, Ричард; Папин, Кристоф; Дальвай, Матье; Быстрикки, Керстин; Хамберт, Одил (2014-12-05). «Рептин мен понтиннің олигомеризациясы мен белсенділігі гистон H3 N-терминалының құйрықты өзара әрекеттесуі арқылы модуляцияланады». Биологиялық химия журналы. 289 (49): 33999–34012. дои:10.1074 / jbc.M114.576785. ISSN  0021-9258. PMC  4256336. PMID  25336637.
  5. ^ «RUVBL2 - RuvB тәрізді 2 - хомо сапиенс (адам) - RUVBL2 гені және ақуыз». www.uniprot.org. Алынған 2016-11-06.
  6. ^ Грибун, Анна; Чеунг, Кевин Л. Хуэн, Дженнифер; Ортега, Хоакин; Houry, Walid A. (2008-03-07). «Ашытқы Rvb1 және Rvb2 - бұл гетерогексамериялық кешен түзетін ATP-тәуелді ДНҚ геликазалары». Молекулалық биология журналы. 376 (5): 1320–1333. дои:10.1016 / j.jmb.2007.12.049. PMID  18234224.
  7. ^ Галлант, Питер (2007). «Понтин мен Рептиннің транскрипциясын бақылау» (PDF). Жасуша биологиясының тенденциялары. 17 (4, 187–192): 187–192. дои:10.1016 / j.tb.2007.02.005. PMID  17320397.
  8. ^ Вентейхер, Эндрю С .; Мэн, Чжаоцзин; Мейсон, Филипп Дж.; Винстр, Тимоти Д .; Artandi, Steven E. (2008-03-21). «Холонзимді құрастыруға қажет теломеразды компоненттер ретінде понтин мен рептиннің АТФазаларын анықтау». Ұяшық. 132 (6): 945–957. дои:10.1016 / j.cell.2008.01.019. ISSN  0092-8674. PMC  2291539. PMID  18358808.
  9. ^ Маслон, Магдалена М .; Хрстка, Роман; Войтесек, Бөрек; Хупп, Тед Р. (2010-12-03). «Про-онкогенді протеиннің алдыңғы градиенті-2 ішіндегі субстратты байланыстыратын цикл Рептинге арналған қондырманы құрайды». Молекулалық биология журналы. 404 (3): 418–438. дои:10.1016 / j.jmb.2010.09.035. hdl:1842/6477. PMID  20888340.
  10. ^ Хили, Алан Р .; Хьюстон, Дуглас Р .; Қалдық, Люси; Хуарт, Энн-Софи; Брычтова, Вероника; Маслон, Магда М .; Мерс, Оливия; Мюллер, Петр; Крейчи, Адам (2015-04-20). «AAA + суперфамильді онкопротеин рептинінің ақуыз-белоктық өзара әрекеттесуін модуляциялайтын жаңа лигандтың ашылуы». Химия ғылымы. 6 (5): 3109–3116. дои:10.1039 / c4sc03885a. ISSN  2041-6539. PMC  5490336. PMID  28706685.
  11. ^ а б c Бауэр, Андреас; Шаувет, Софи (2000). «Pontin52 және Reptin52 β-катенин сигнализациясының антагонистік реттеушісі ретінде жұмыс істейді». EMBO журналы. 19 (22): 6121–6130. дои:10.1093 / emboj / 19.22.6121. PMC  305835. PMID  11080158.
  12. ^ а б c Розенбаум, Жан; Баек, Сун Хи; Дутта, Аниндия; Сағат, Валид А .; Хубер, Отмар; Хупп, Тед Р .; Матиас, Педро М. (2013-03-12). «Сигналдық пейзажда Понтин мен Рептиннің сақталған AAA ATPases пайда болуы». Ғылыми сигнал беру. 6 (266): mr1. дои:10.1126 / scisignal.2003906. PMC  4201591. PMID  23482663.
  13. ^ Джакет, Карине; Фрадет-Туркотта, Амели; Аввакумов, Никита; Ламберт, Жан-Филипп; Рок, Селин; Пандита, Радж К .; Пакет, Эрик; Герст, Полин; Джинграс, Анн-Клод (2016-05-05). «TIP60 кешені тікелей H4K20me байланыстыру және H2AK15 ацетилдеу арқылы 53BP1 арқылы екі валентті хроматинді тануды реттейді». Молекулалық жасуша. 62 (3): 409–421. дои:10.1016 / j.molcel.2016.03.031. ISSN  1097-2765. PMC  4887106. PMID  27153538.
  14. ^ Ци, Дай; Джин, Хейнинг; Лиля, Тобиас; Маннервик, Маттиас (2016-11-07). «Drosophila Reptin және басқа TIP60 кешенді компоненттері үнсіз хроматиннің пайда болуына ықпал етеді». Генетика. 174 (1): 241–251. дои:10.1534 / генетика.106.059980. ISSN  0016-6731. PMC  1569795. PMID  16816423.
  15. ^ Столк, Виктор; т.б. (2005). «Chlamydomonas reinhardtii-де флагеллярлы регенерацияның геномдық транскрипциялық анализі цилиарлы ауру гендерінің ортологтарын анықтайды». PNAS. 102 (10): 3703–3707. Бибкод:2005PNAS..102.3703S. дои:10.1073 / pnas.0408358102. PMC  553310. PMID  15738400.
  16. ^ Чжао, Лу; Юань, Шиаулу; Цао, Ин; Каллакури, Совджанья; Ли, Юанюань; Кишимото, Норихито; Дибелла, Линда; Күн, Чжаоксия (2013-07-30). «Reptin / Ruvbl2 - бұл кірпікшелердің қозғалғыштығына қажетті Lrrc6 / Seahorse интеракторы». Америка Құрама Штаттарының Ұлттық Ғылым Академиясының еңбектері. 110 (31): 12697–12702. Бибкод:2013PNAS..11012697Z. дои:10.1073 / pnas.1300968110. ISSN  0027-8424. PMC  3732945. PMID  23858445.
  17. ^ а б Какихара, Йошито; Houry, Валид А. (2012-01-01). «R2TP кешені: ашылуы және функциялары». Biochimica et Biofhysica Acta (BBA) - молекулалық жасушаларды зерттеу. AAA ATPases: құрылымы және қызметі. 1823 (1): 101–107. дои:10.1016 / j.bbamcr.2011.08.016. PMID  21925213.
  • Ким, Джунг Хва; Чой, Хи Джун; Ким, Богёу; Ким, Ми Хян; Ли, Джи Мин; Ким, Ик Су; Ли, Мун Хи; Чой, Су Джун; Ким, Кун Ил; Ким, Су-Ил; Чун, Чин Ха; Baek, Sung Hee (2006). «Қатерлі ісік метастазындағы рептин хроматинді қайта құру кешенінің сумоиляциясының рөлі». Табиғи жасуша биологиясы. 8 (6): 631–9. дои:10.1038 / ncb1415. PMID  16699503.