CPEB - CPEB

Pro německého skladatele 18. století viz Carl Philipp Emanuel Bach.

CPEBnebo cytoplazmatický polyadenylační prvek vazebný protein, je vysoce konzervovaný RNA -vazba protein který podporuje prodloužení polyadeninový ocas z messenger RNA.[1] CPEB nejčastěji aktivuje cílovou RNA pro překlad, ale může také působit jako represor,[2] v závislosti na jeho fosforylace Stát.[3] U zvířat je CPEB vyjádřen v několika alternativní sestřih izoformy, které jsou specifické pro konkrétní tkáně a funkce, včetně vlastního štěpení Savčí ribozym CPEB3. CPEB byl poprvé identifikován v Xenopus oocyty a související s redukční dělení buněk;[1] role byla rovněž identifikována v spermatogeneze z Caenorhabditis elegans.[4]

CPEB se podílí na regulaci uzavřené smyčky mRNA, která je udržuje neaktivní. Struktura uzavřené smyčky mezi 3'UTR a 5'UTR inhibuje překlad.[5] To bylo pozorováno v Xenopus laevis ve kterém eIF4E vázán na 5 'čepice komunikuje s Maskinem vázaným na CPEB na internetu 3 'UTR vytváření překladově neaktivních přepisy. Tato translační inhibice je zrušena, jakmile je CPEB fosforylovaný, přemístění vazebného místa Maskin, umožňující polymerizace z PolyA ocas, který může získat překladatelský aparát pomocí PABP.[6] Je však důležité poznamenat, že tento mechanismus byl pod důkladnou kontrolou.[7]

Role v paměti

Drosophila Orb2 se váže na geny zapojené do dlouhodobé paměti. Izoforma CPEB nalezená v neurony mořského slimáka Aplysia californica, stejně jako v Drosophila, myši a lidé, obsahuje N-terminál doména nebyla nalezena v jiných izoformách, která vykazuje vysokou sekvenční podobnost s doménou prion bílkoviny. Experimenty s Aplysia izoforma vyjádřená v droždí odhalit, že CPEB má klíčovou vlastnost spojenou s priony: může způsobit, že jiné proteiny budou střídat proteinové konformace to jsou dědičný v po sobě jdoucích generacích kvasinkových buněk. Kromě toho může být funkční forma vázající RNA proteinu CPEB stav podobný prionu.[8] Tato pozorování vedla k domněnce, že dlouhotrvající bistabilní prionové proteiny hrají roli při tvorbě dlouhodobých Paměť.[9]Bylo navrženo, že „paměťové úložiště i jeho základní synaptická plasticita jsou zprostředkovány nárůstem ... CPEB.“[10]

Interakce

CPEB bylo prokázáno komunikovat s následujícími proteiny:

Reference

  1. ^ A b Štikozubec, L.E .; Richter, J. D. (1994). „CPEB je faktor specificity, který zprostředkovává cytoplazmatickou polyadenylaci během zrání oocytů Xenopus“. Buňka. 79 (4): 617–627. doi:10.1016/0092-8674(94)90547-9. PMID  7954828.
  2. ^ De Moor, C.H .; Richter, J. D. (1999). „Cytoplazmatická polyadenylace zprostředkovává maskování a odmaskování mRNA cyklinu B1“. EMBO J.. 18 (8): 2294–2303. doi:10.1093 / emboj / 18.8.2294. PMC  1171312. PMID  10205182.
  3. ^ Mendez, R .; Barnard, D .; Richter, J. D. (2002). „Diferenciální translace mRNA a meiotická progrese vyžadují destrukci CPEB zprostředkovanou Cdc2“. EMBO J.. 21 (7): 1833–1844. doi:10.1093 / emboj / 21.7.1833. PMC  125948. PMID  11927567.
  4. ^ Luitjens, C; Gallegos, M; Kraemer, B; Kimble, J; Wickens, M (2000). „Proteiny CPEB kontrolují dva klíčové kroky spermatogeneze u C. elegans“. Genes Dev. 14 (20): 2596–609. doi:10,1101 / gad.831700. PMC  316992. PMID  11040214.
  5. ^ Kang, MK; Han, SJ (březen 2011). „Posttranskripční a posttranslační regulace během zrání oocytů myší“. BMB Rep. 3. 44 (3): 147–157. doi:10.5483 / BMBRep.2011.44.3.147. PMID  21429291. Archivovány od originál dne 02.11.2013. Citováno 2013-12-07.
  6. ^ Gilbert, Scott (2010). Vývojová biologie. Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc. str.60. ISBN  978-0-87893-384-6.
  7. ^ Kozak, Marilyn (1. listopadu 2008). „Chybné staré myšlenky o translační regulaci připravily půdu pro současné nejasnosti ohledně fungování mikroRNA.“ Gen. 2. 423 (2): 108–115. doi:10.1016 / j.gene.2008.07.013. PMID  18692553.
  8. ^ Si, K; Lindquist, S; Kandel, ER (2003). „Neuronální izoforma Aplysia CPEB má vlastnosti podobné prionu“. Buňka. 115 (7): 879–91. doi:10.1016 / s0092-8674 (03) 01020-1. PMID  14697205.
  9. ^ Kratší, J; Lindquist, S (2005). "Priony jako adaptivní kanály paměti a dědictví". Nat Rev Genet. 6 (6): 435–50. doi:10.1038 / nrg1616. PMID  15931169.
  10. ^ Fioriti L et al (2015) „The Persistence of Hippocampal-Based Memory“ vyžaduje proteinovou syntézu zprostředkovanou prionovým proteinem CPEB3. Neuron. doi: 10.1016 / j.neuron.2015.05.021
  11. ^ Campbell ZT, Menichelli E, Friend K, Wu J, Kimble J, Williamson JR, Wickens M (2012). "Identifikace konzervovaného rozhraní mezi PUF a CPEB proteiny". J Biol Chem. 287 (22): 18854–62. doi:10.1074 / jbc.M112.352815. PMC  3365739. PMID  22496444.
  12. ^ A b C Lin, CL .; Evans, V .; Shen, S .; Xing, Y .; Richter, JD. (Únor 2010). „Jaderná zkušenost s CPEB: důsledky pro zpracování RNA a translační kontrolu“. RNA. 16 (2): 338–48. doi:10.1261 / rna.1779810. PMC  2811663. PMID  20040591.
  13. ^ Campbell, ZT .; Menichelli, E .; Příteli, K .; Wu, J .; Kimble, J .; Williamson, JR .; Wickens, M. (květen 2012). "Identifikace konzervovaného rozhraní mezi PUF a CPEB proteiny". J Biol Chem. 287 (22): 18854–62. doi:10.1074 / jbc.M112.352815. PMC  3365739. PMID  22496444.