Deoxyribonukleáza I - Deoxyribonuclease I

DNASE1
Dostupné struktury
PDB	Hledání ortologu: PDBe RCSB
Seznam id kódů PDB
	4AWN
Identifikátory
Aliasy	DNASE1, DNL1, DRNI, deoxyribonukleáza I, deoxyribonukleáza 1
Externí ID	OMIM: 125505 MGI: 103157 HomoloGene: 3826 Genové karty: DNASE1
Umístění genu (člověk)
Chr.	Chromozom 16 (lidský)
Konec	3,680,143 bp
Umístění genu (myš)
Chr.	Chromozom 16 (myš)
Konec	4,040,024 bp
Exprese RNA vzor
	Další údaje o referenčních výrazech
Genová ontologie
Molekulární funkce	• aktivita nukleázy; • aktivita endonukleázy; • aktivita deoxyribonukleázy I.; • aktinová vazba; • GO: 0001948 vazba na proteiny; • aktivita hydrolázy; • deoxyribonukleázová aktivita; • Vazba DNA;
Buněčná složka	• extracelulární oblast; • extracelulární exosom; • jaderný obal; • buněčné jádro;
Biologický proces	• DNA katabolický proces; • hydrolýza fosfodiesterové vazby nukleové kyseliny; • apoptotický proces; • DNA katabolický proces, endonukleolytický; • aktivace neutrofilů účastnící se imunitní odpovědi; • regulace akutní zánětlivé odpovědi; • regulace neutrofilem zprostředkované cytotoxicity;
	Zdroje:Amigo / QuickGO
Ortology
	1773
	13419
	ENSG00000213918
	ENSMUSG00000005980
	P24855
	P49183
	NM_005223; NM_001351825
	NM_010061; NM_001357143
	NP_005214; NP_001338754
	NP_034191; NP_001344072
	Wikidata
Zobrazit / upravit člověka	Zobrazit / upravit myš

Deoxyribonukleáza I (obvykle se volá DNase I), je endonukleáza kódovaný lidským genem DNASE1.^[5]DNase I je a nukleáza který štěpí DNA přednostně na fosfodiesterových vazbách sousedících s a pyrimidin nukleotid, poskytující 5'-fosfátem zakončené polynukleotidy s volnou hydroxylovou skupinou v poloze 3 ', v průměru produkující tetranukleotidy. Působí na jednořetězcovou DNA, dvouřetězcovou DNA a chromatin. Kromě své role nakládání s odpady endonukleáza, bylo navrženo, že je jedním z deoxyribonukleázy zodpovědný za fragmentaci DNA v průběhu apoptóza.^[6]

DNase I se váže na cytoskeletální protein aktin. Váže aktinové monomery s velmi vysokým (subnanomolárním) afinita a aktinové polymery s nižší afinitou. Funkce této interakce je nejasná. Jelikož je však DNáza I vázaná na aktin enzymaticky neaktivní,aktin komplex může být skladovací forma DNázy I, která brání poškození genetické informace.

Tento gen kóduje člena rodiny DNáz. Tento protein je uložen v granulích zymogenu jaderného obalu a funguje štěpením DNA endonukleolytickým způsobem. Bylo charakterizováno alespoň šest autozomálních alel kodominantů, DNASE1 * 1 až DNASE1 * 6, a sekvence DNASE1 * 2 uvedená v tomto záznamu. Mutace v tomto genu, stejně jako faktor inaktivující jeho enzymový produkt, byly spojeny se systémovým lupus erythematodes (SLE), autoimunitním onemocněním.^[7]^[8] A rekombinantní forma tohoto proteinu se používá k léčbě jednoho z příznaků cystická fibróza hydrolýzou extracelulární DNA ve sputu a snížením její viskozity.^[9] Byly pozorovány alternativní transkripční sestřihové varianty tohoto genu, ale nebyly důkladně charakterizovány.^[5]

V genomice

V genomice DNase I hypersenzitivní stránky jsou považovány za charakterizované otevřeným, přístupným chromatinem; proto je test citlivosti DNázy I široce používanou metodikou v genomice pro identifikaci, které oblasti genomu pravděpodobně obsahují aktivní geny ^[10]

Specifičnost sekvence DNase I

Nedávno bylo oznámeno, že DNáza I vykazuje určité úrovně sekvenční specificity, které mohou záviset na experimentálních podmínkách.^[11] Na rozdíl od jiných enzymů, které mají vysokou substrátovou specificitu, DNáza I rozhodně neštěpí s absolutní sekvenční specificitou. Štěpení v místech, která obsahují C nebo G na jejich 3 'konci, je však méně efektivní.

Reference

^ ^A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000213918 - Ensembl, Květen 2017
^ ^A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000005980 - Ensembl, Květen 2017
^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
^ ^A ^b „Entrez Gene: DNASE1 deoxyribonukleáza I“.
^ Samejima, K & Earnshaw, W.C. (2005). "Rozbíjení genomu: role nukleáz během apoptózy". Nat Rev Mol Cell Biol. 6 (9): 677–88. doi:10.1038 / nrm1715. PMID 16103871. S2CID 13948545.
^ Hakkim A, Fürnrohr BG, Amann K, Laube B, Abed UA, Brinkmann V, Herrmann M, Voll RE, Zychlinsky A (2010). „Porucha degradace extracelulární pasti neutrofilů je spojena s lupusovou nefritidou“. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (21): 9813–8. doi:10.1073 / pnas.0909927107. PMC 2906830. PMID 20439745.
^ Yasutomo K, Horiuchi T, Kagami S a kol. (2001). "Mutace DNASE1 u lidí se systémovým lupus erythematodes". Nat. Genet. 28 (4): 313–4. doi:10.1038/91070. PMID 11479590. S2CID 21277651.
^ Shak S, Capon DJ, Hellmiss R a kol. (1991). „Rekombinantní lidská DNáza I snižuje viskozitu sputa s cystickou fibrózou“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 87 (23): 9188–92. doi:10.1073 / pnas.87.23.9188. PMC 55129. PMID 2251263.
^ Boyle AP, Davis S, Shulha HP, Meltzer P, Margulies EH, Weng Z, Furey TS, Crawford GE (2008). "Mapování s vysokým rozlišením a charakterizace otevřeného chromatinu napříč genomem". Buňka. 132 (2): 311–322. doi:10.1016 / j.cell.2007.12.014. PMC 2669738. PMID 18243105.
^ Koohy, Hashem; Down, Thomas A .; Hubbard, Tim J .; Mariño-Ramírez, Leonardo (26. července 2013). „Sady údajů o dostupnosti chromatinu ukazují zkreslení kvůli specifičnosti sekvence enzymu DNase I“. PLOS ONE. 8 (7): e69853. doi:10.1371 / journal.pone.0069853. PMC 3724795. PMID 23922824.

Další čtení

Lachmann PJ (2003). "Lupus a desoxyribonukleáza". Lupus. 12 (3): 202–6. doi:10.1191 / 0961203303lu357xx. PMID 12708782. S2CID 43058677.
Yasuda T, Awazu S, Sato W a kol. (1991). „Lidská geneticky polymorfní deoxyribonukleáza: čištění, charakterizace a mnohočet deoxyribonukleázy I v moči“. J. Biochem. 108 (3): 393–8. doi:10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a123212. PMID 2277032.
Kishi K, Yasuda T, Ikehara Y a kol. (1990). „Polymorfismus lidské sérové deoxyribonukleázy I (DNáza I): podobnosti vzorců mezi izozymy ze séra, moči, ledvin, jater a slinivky břišní“. Dopoledne. J. Hum. Genet. 47 (1): 121–6. PMC 1683738. PMID 2349940.
Kabsch W, Mannherz HG, Suck D a kol. (1990). "Atomová struktura aktinu: komplex DNáza I". Příroda. 347 (6288): 37–44. doi:10.1038 / 347037a0. PMID 2395459. S2CID 925337.
Kishi K, Yasuda T, Awazu S, Mizuta K (1989). „Genetický polymorfismus deoxyribonukleázy lidské moči I“. Hučení. Genet. 81 (3): 295–7. doi:10.1007 / BF00279009. PMID 2921043. S2CID 20420713.
Rosenstreich DL, Tu JH, Kinkade PR a kol. (1988). „Inhibitor interleukinu 1 odvozený z lidské moči. Homologie s deoxyribonukleázou I“. J. Exp. Med. 168 (5): 1767–79. doi:10.1084 / jem.168.5.1767. PMC 2189114. PMID 3263467.
Yasuda T, Nadano D, Takeshita H a kol. (1995). "Molekulární analýza třetí alely polymorfismu lidské deoxyribonukleázy I". Ann. Hučení. Genet. 59 (Pt 2): 139–47. doi:10.1111 / j.1469-1809.1995.tb00737.x. PMID 7625762. S2CID 43729378.
Yasuda T, Kishi K, Yanagawa Y, Yoshida A (1995). „Struktura genu lidské deoxyribonukleázy I (DNáza I): identifikace nukleotidové substituce, která generuje její klasický genetický polymorfismus“. Ann. Hučení. Genet. 59 (Pt 1): 1–15. doi:10.1111 / j.1469-1809.1995.tb01601.x. PMID 7762978. S2CID 23914004.
Yasuda T, Nadano D, Iida R a kol. (1995). „Chromozomální přiřazení genu lidské deoxyribonukleázy I, DNASE 1 (DNL1), k pásmu 16p13.3 pomocí polymerázové řetězové reakce“. Cytogenet. Cell Genet. 70 (3–4): 221–3. doi:10.1159/000134038. PMID 7789176.
Yasuda T, Nadano D, Takeshita H a kol. (1995). „Molekulární základ pro genetický polymorfismus lidské deoxyribonukleázy I: identifikace nukleotidové substituce, která generuje čtvrtou alelu“. FEBS Lett. 359 (2–3): 211–4. doi:10.1016 / 0014-5793 (95) 00037-A. PMID 7867802. S2CID 21461181.
Yasuda T, Nadano D, Tenjo E a kol. (1996). „Genotypizace polymorfismu lidské deoxyribonukleázy I polymerázovou řetězovou reakcí“. Elektroforéza. 16 (10): 1889–93. doi:10,1002 / elps.11501601310. PMID 8586059. S2CID 35528773.
Iida R, Yasuda T, Takeshita H a kol. (1996). "Identifikace nukleotidové substituce, která generuje čtvrté polymorfní místo v lidské deoxyribonukleáze I (DNáza I)". Hučení. Genet. 98 (4): 415–8. doi:10,1007 / s004390050231. PMID 8792814. S2CID 6393565.
Iida R, Yasuda T, Aoyama M a kol. (1998). „Pátá alela polymorfismu lidské deoxyribonukleázy I (DNáza I)“. Elektroforéza. 18 (11): 1936–9. doi:10,1002 / elps.1150181108. PMID 9420147. S2CID 8969865.
Yasuda T, Takeshita H, Iida R a kol. (1999). „Nová alela, DNASE1 * 6, polymorfismu lidské deoxyribonukleázy I kóduje substituci Arg to Cys odpovědnou za její nestabilitu“. Biochem. Biophys. Res. Commun. 260 (1): 280–3. doi:10.1006 / bbrc.1999.0900. PMID 10381379.
Oliveri M, Daga A, Cantoni C a kol. (2001). „DNáza I zprostředkovává degradaci internukleozomální DNA v lidských buňkách podstupujících apoptózu vyvolanou léky“. Eur. J. Immunol. 31 (3): 743–51. doi:10.1002 / 1521-4141 (200103) 31: 3 <743 :: AID-IMMU743> 3.0.CO; 2-9. PMID 11241278.
Otterbein LR, Graceffa P, Dominguez R (2001). "Krystalová struktura nekomplexovaného aktinu ve stavu ADP". Věda. 293 (5530): 708–11. doi:10.1126 / science.1059700. PMID 11474115. S2CID 12030018.
Yasutomo K, Horiuchi T, Kagami S a kol. (2001). "Mutace DNASE1 u lidí se systémovým lupus erythematodes". Nat. Genet. 28 (4): 313–4. doi:10.1038/91070. PMID 11479590. S2CID 21277651.
Ballweber E, Galla M, Aktories K a kol. (2001). "Interakce ADP-ribosylovaného aktinu s proteiny vázajícími aktin". FEBS Lett. 508 (1): 131–5. doi:10.1016 / S0014-5793 (01) 03040-X. PMID 11707283. S2CID 7241702.
Tsutsumi S, Kaneko Y, Asao T a kol. (2002). „DNáza I je přítomna v hlavních buňkách lidských a krysích žaludků“. Histochem. J. 33 (9–10): 531–5. doi:10.1023 / A: 1014999624430. PMID 12005024. S2CID 10324827.

externí odkazy

deoxyribonukleáza + I. v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)

[refGRCh38Ensembl-1] A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000213918 - Ensembl, Květen 2017

[refGRCm38Ensembl-2] A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000005980 - Ensembl, Květen 2017

[3] „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[4] „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[entrez-5] A ^b „Entrez Gene: DNASE1 deoxyribonukleáza I“.

[6] Samejima, K & Earnshaw, W.C. (2005). "Rozbíjení genomu: role nukleáz během apoptózy". Nat Rev Mol Cell Biol. 6 (9): 677–88. doi:10.1038 / nrm1715. PMID 16103871. S2CID 13948545.

[7] Hakkim A, Fürnrohr BG, Amann K, Laube B, Abed UA, Brinkmann V, Herrmann M, Voll RE, Zychlinsky A (2010). „Porucha degradace extracelulární pasti neutrofilů je spojena s lupusovou nefritidou“. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (21): 9813–8. doi:10.1073 / pnas.0909927107. PMC 2906830. PMID 20439745.

[8] Yasutomo K, Horiuchi T, Kagami S a kol. (2001). "Mutace DNASE1 u lidí se systémovým lupus erythematodes". Nat. Genet. 28 (4): 313–4. doi:10.1038/91070. PMID 11479590. S2CID 21277651.

[9] Shak S, Capon DJ, Hellmiss R a kol. (1991). „Rekombinantní lidská DNáza I snižuje viskozitu sputa s cystickou fibrózou“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 87 (23): 9188–92. doi:10.1073 / pnas.87.23.9188. PMC 55129. PMID 2251263.

[10] Boyle AP, Davis S, Shulha HP, Meltzer P, Margulies EH, Weng Z, Furey TS, Crawford GE (2008). "Mapování s vysokým rozlišením a charakterizace otevřeného chromatinu napříč genomem". Buňka. 132 (2): 311–322. doi:10.1016 / j.cell.2007.12.014. PMC 2669738. PMID 18243105.

[11] Koohy, Hashem; Down, Thomas A .; Hubbard, Tim J .; Mariño-Ramírez, Leonardo (26. července 2013). „Sady údajů o dostupnosti chromatinu ukazují zkreslení kvůli specifičnosti sekvence enzymu DNase I“. PLOS ONE. 8 (7): e69853. doi:10.1371 / journal.pone.0069853. PMC 3724795. PMID 23922824.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

Enzymy
Aktivita	Aktivní stránky Závazný web Katalytická triáda Oxyanionový otvor Enzymová promiskuita Katalyticky dokonalý enzym Koenzym Kofaktor Enzymatická katalýza
Nařízení	Alosterická regulace Spolupráce Inhibitor enzymu Aktivátor enzymu
Klasifikace	EC číslo Nadčeleď enzymů Rodina enzymů Seznam enzymů
Kinetika	Kinetika enzymů Eadie – Hofsteeův diagram Hanes – Woolfův děj Lineweaver – Burkův graf Kinetika Michaelis – Menten
Typy	EC1 Oxidoreduktázy (seznam ) EC2 Transferázy (seznam ) EC3 Hydrolázy (seznam ) EC4 Lyázy (seznam ) EC5 Izomerázy (seznam ) EC6 Ligázy (seznam ) EC7 Translocases (seznam )