PLYN 1 - GAS1
Protein specifický pro zastavení růstu 1 je protein že u lidí je kódován PLYN 1 gen.[5][6]
Funkce
Specifická zástava růstu 1 hraje roli v potlačení růstu. GAS1 blokuje vstup do S fáze a zabraňuje cyklování normálních a transformovaných buněk. Gas1 je domnělý supresor nádoru gen.[6]
Objev
U myších buněk, u nichž se objevila zástava růstu, byla pozorována exprese genu Growth Arrest Specific-1 (GAS1).[5] V roce 1988 byl Gas-1 poprvé definován jako jeden ze šesti genů, které blokují transkripční up-regulaci NIH3T3 buněčný cyklus z fáze G0 do fáze S.[6] Většina vědců prokázala, že nadměrně exprimovaný plyn1 má funkci inhibice růstu a progrese nádoru v gliomech. Dále se předpokládalo, že gen GAS1 přispívá k recidivě a metastázované predikci v rakovina tlustého střeva.
Genové umístění GAS1
Gen GAS-1 byl identifikován jako domnělý nádorový supresor chromozóm 9q21.3-22.1 kde byl považován za a křehké stránky.[7] V roce 1994 analyzovalo Del Sal G et al. 29 metafází a 102 fluorescenční během experimentu byly pozorovány signály. Výsledky ukázaly, že 84 (82%) rychlost exprese fluorescenčního signálu je zapnutá chromozom 9.[8] Kromě toho byla také pozorována špičková hustota signálu fluorescenční látky vyskytující se v oblasti q21.3-22.1.[8] Kromě toho neexprese fluorescenčního signálního klastru na jakémkoli jiném chromozomu dále ukazuje, že gen Gas1 se specificky exprimuje na chromozomu 9q21.3-22.1.[8]
Charakteristika GAS1
Bylo potvrzeno, že 345 aminokyselin tvoří zralý gen Gas-1. Asn117 a aminovaný Ser318 jsou dvě konkrétní pozice, které vedou k objevení jedné N-glykosylace místo a potenciál signální peptid, resp.[9]
Genová struktura
Bylo potvrzeno, že gen Gas-1 je velmi podobný genu Gas-1 GFRa1 gen (28% podobnost), zatímco Gas1 se skládá pouze ze dvou domén, které se liší od GFRa1-3 který se skládá ze tří domén.[10][11] Ačkoli struktura genu GAS1 je podobná GFRαs, funkce GAS1 je do značné míry odlišná od GFRαs, protože gen GAS1 má schopnost vázat se RET způsobem nezávislým na ligandu.[11][12] Vzhledem k tomu, že strukturní podobnost mezi GAS1 a GFRas byla považována za předchůdce proteinů GFRa jako GAS1.[12] S ohledem na sekundární struktura, byla identifikována většina sekundární struktury savčího genu Gas1 α-šroubovice a mít dlouhou strukturu C-koncová doména[10]
Genový výraz
GAS1 protein rozšířený v CNS dospělých savců ( centrální nervový systém ). Dospělý myší mozek byla popsána exprimující GAS1 mRNA a tento popis dále potvrdil experiment Natanaela Zarca et al.[13] Western blot Analýza je hlavní metodou, která byla použita v praxi a hraje významnou roli v úspěšném stanovení distribuce proteinu v dospělém centrální nervový systém (CNS).[13] Čichová žárovka, caudate-putamen, mozková kůra, hipokampus, mesencephalon, medulla oblongata, mozeček, a krční mícha byl identifikován jako specifická expresní část GAS1.[13] Přes vzorec vyjádření v Astrocyty Buňky byly omezenější než v neuronech, plyn1 byl také nalezen v této části.
Funkce
GAS1 byl identifikován jako pleiotropní protein s funkcí buněčné zástavy a apoptóza. Kromě toho může být abnormální gen Gas1 do značné míry ovlivněn také na nervový systém a další množství orgánů. Důvod této dvojí funkce je pravděpodobně způsoben její schopností interakce s inhibovaná signalizační kaskáda které vyvolané GNDF (neurotrofní faktor odvozený od gliální buněčné linie ).[13] Navíc bylo prokázáno, že GAS1 může do značné míry ovlivnit vývojový stav orgánů.[14] Během vývojové fáze GAS1 bylo navrženo, že vývoj GAS1 může nejen inhibovat proliferace buněk ale také řídí buněčnou smrt a růst buněk mozeček.[9] Emise signálu proteinu GAS 1 se spojuje se dvěma různými typy transmembránový receptorový protein, počítaje v to RET a Protein receptoru ježek,[15] GAS1 je proto určen jako druh multifunkčního proteinu. The Ježková signální dráha je známá jako základní součást těla, která do značné míry ovlivňuje vývoj těla a progresi rakoviny od Sonic ježek lze připojit přímo GAS1 a vést k aktivní signalizační dráze.[16]
Přidružené nemoci
Hypoplázie ledvin
Gen GAS1 hraje významnou roli v vývoj ledvin. Zachovaný DNA vazebný motiv, který je umístěn v promotoru Gas1, je přímo vázán WT1 a poté se aktivuje mRNA Gas1 k přepisu na NPC.[17] WT1 byl potvrzen jako nezbytná součást pro expresi Gas1 v ledvinách in vivo. Ztráta funkce GAS1 in vivo vede k hypoplastické ledviny se sníženou nefronovou hmotou v důsledku předčasného vyčerpání NPC.[17] U lidí je fetální období nejvýznamnějším časovým bodem pro indukci nových nefronů, bez ohledu na to, jaký druh savců, jakmile NPCS zmizí, neexistuje možnost indukce nových nefronů.[17]
Genová mutace
Gen Gas1 byl mapován metodou in situ hybridizace do lidských chromozomových pásem 9q21.3-q22,[8] A křehké stránky kde často odstraněny v lidských nádorech, zvláště akutních myeloidní leukémie a nádory močového měchýře.[18] Deleční oblast časného povrchového karcinomu močového měchýře naznačovala, že častá (50%) delece tumor supresorových genů byla lokalizována mezi 9q22 a 9p12-13, což je oblast, která se rozprostírala nad pozicí genu GAS1 a mohla by být výchozí událostí pro onemocnění rakoviny močového měchýře.[19] Studie, kterou provedli Simoneau a kol., Však naznačuje, že u 14 primárních karcinomů močového měchýře a 10 buněčných liniích karcinomu močového měchýře neexistují žádné mutace v genu gas1, což znamená, že mutace gas1 není hlavním důvodem způsobujícím patogenezi.
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000180447 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000052957 - 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 Evdokiou A, Webb GC, Peters GB, Dobrovic A, O'Keefe DS, Forbes IJ, Cowled PA (prosinec 1993). „Lokalizace genu specifického pro zástavu lidského růstu (GAS1) do chromozomových pásem 9q21.3-q22, oblasti často odstraněné v myeloidních malignancích“. Genomika. 18 (3): 731–3. doi:10.1016 / S0888-7543 (05) 80388-X. PMID 8307588.
- ^ A b C „Entrez Gene: GAS1 růstová zástava specifická 1“.
- ^ Blair IP, Dawkins JL, Nicholson GA (1997). "Jemné mapování hereditární senzorické neuropatie typu I na chromozomu 9q22.1 -> q22.3: vyloučení GAS1 a XPA". Cytogenetika a genetika buněk. 78 (2): 140–4. doi:10.1159/000134649. PMID 9371409.
- ^ A b C d Del Sal G, Collavin L, Ruaro ME, Edomi P, Saccone S, Valle GD, Schneider C (březen 1994). „Struktura, funkce a chromozomové mapování lidského homologu myšího genu pro plyn1 potlačující růst“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 91 (5): 1848–52. doi:10.1073 / pnas.91.5.1848. PMC 43261. PMID 8127893.
- ^ A b Stebel, Marco; Vatta, Paolo; Ruaro, Maria Elisabetta; Del Sal, Giannino; Parton, Robert G .; Schneider, Claudio (09.09.2000). „Produkt potlačující růst gas1 je protein spojený s GPI“. FEBS Dopisy. 481 (2): 152–158. doi:10.1016 / s0014-5793 (00) 02004-4. ISSN 0014-5793. PMID 10996315. S2CID 33219546.
- ^ A b Schueler-Furman O, Glick E, Segovia J, Linial M (únor 2006). „Je GAS1 koreceptorem pro rodinu ligandů GDNF?“. Trendy ve farmakologických vědách. 27 (2): 72–7. doi:10.1016 / j.tips.2005.12.004. PMID 16406089.
- ^ A b Cabrera JR, Sanchez-Pulido L, Rojas AM, Valencia A, Mañes S, Naranjo JR, Mellström B (2006). „Gas1 souvisí s receptory rodiny neurotrofních faktorů odvozených od gliálních buněk α a reguluje ret signalizaci“. The Journal of Biological Chemistry. 281 (20): 14330–14339. doi:10,1074 / jbc.M509572200. hdl:10261/153703. PMID 16551639.
- ^ A b Airaksinen MS, Holm L, Hätinen T (2006). "Vývoj ligandů a receptorů rodiny GDNF". Mozek, chování a evoluce. 68 (3): 181–90. doi:10.1159/000094087. PMID 16912471. S2CID 44430118.
- ^ A b C d Zarco N, Bautista E, Cuéllar M, Vergara P, Flores-Rodriguez P, Aguilar-Roblero R, Segovia J (říjen 2013). „Specifická 1 pro zastavení růstu (GAS1) je hojně exprimována v centrálním nervovém systému dospělé myši“. The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 61 (10): 731–48. doi:10.1369/0022155413498088. PMC 3788624. PMID 23813868.
- ^ Lee, Catherine S .; Fan, Chen-Ming (březen 2001). "Embryonální expresní vzorce genů myši a kuřat Gas1". Mechanismy rozvoje. 101 (1–2): 293–297. doi:10.1016 / s0925-4773 (01) 00283-0. ISSN 0925-4773. PMID 11231094. S2CID 828060.
- ^ Allen BL, Tenzen T, McMahon AP (květen 2007). „Proteiny vázající ježek Gas1 a Cdo spolupracují na pozitivní regulaci Shh signalizace během vývoje myši“. Geny a vývoj. 21 (10): 1244–57. doi:10.1101 / gad.1543607. PMC 1865495. PMID 17504941.
- ^ Martinelli DC, Fan CM (listopad 2007). „Role Gas1 v embryonálním vývoji a jeho důsledky pro lidské onemocnění“. Buněčný cyklus. 6 (21): 2650–5. doi:10,4161 / cc.6.21.4877. PMID 17726382.
- ^ A b C Kann M, Bae E, Lenz MO, Li L, Trannguyen B, Schumacher VA, Taglienti ME, Bordeianou L, Hartwig S, Rinschen MM, Schermer B, Benzing T, Fan CM, Kreidberg JA (duben 2015). „WT1 cílí na Gas1 k udržení nefronových progenitorových buněk modulací signálů FGF“. Rozvoj. 142 (7): 1254–66. doi:10.1242 / dev.119735. PMC 4378252. PMID 25804736.
- ^ Sreekantaiah C, Baer MR, Preisler HD, Sandberg AA (květen 1989). "Zapojení pásem 9q21-q22 v pěti případech akutní nelymfocytové leukémie". Genetika a cytogenetika rakoviny. 39 (1): 55–64. doi:10.1016 / 0165-4608 (89) 90229-x. PMID 2731148.
- ^ Cairns P, Shaw ME, Knowles MA (duben 1993). „Zahájení rakoviny močového měchýře může zahrnovat deleci genu potlačujícího nádor na chromozomu 9“. Onkogen. 8 (4): 1083–5. PMID 8096074.
Další čtení
- Del Sal G, Ruaro ME, Philipson L, Schneider C (srpen 1992). „Gen specifický pro zastavení růstu, gas1, se podílí na potlačení růstu“. Buňka. 70 (4): 595–607. doi:10.1016 / 0092-8674 (92) 90429-G. PMID 1505026. S2CID 21883176.
- Wicking C, Breen M, Negus K, Berkman J, Evdokiou A, Cowled P, Chenevix-Trench G, Wainwright B (1994). „Gen GAS1 specifický pro zástavu růstu se mapuje mimo kandidátskou oblast genu pro syndrom nevoidního bazocelulárního karcinomu“. Cytogenetika a genetika buněk. 68 (1–2): 119–21. doi:10.1159/000133904. PMID 7956349.
- Del Sal G, Collavin L, Ruaro ME, Edomi P, Saccone S, Valle GD, Schneider C (březen 1994). „Struktura, funkce a chromozomové mapování lidského homologu myšího genu pro plyn1 potlačující růst“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 91 (5): 1848–52. doi:10.1073 / pnas.91.5.1848. PMC 43261. PMID 8127893.
- Evdokiou A, Cowled PA (únor 1998). "Tumor-supresivní aktivita genu GAS1 specifického pro zastavení růstu v lidských nádorových buněčných liniích". International Journal of Cancer. 75 (4): 568–77. doi:10.1002 / (SICI) 1097-0215 (19980209) 75: 4 <568 :: AID-IJC13> 3.0.CO; 2-5. PMID 9466658.
- Stebel M, Vatta P, Ruaro ME, Del Sal G, Parton RG, Schneider C (září 2000). „Produkt potlačující růst gas1 je protein spojený s GPI“. FEBS Dopisy. 481 (2): 152–8. doi:10.1016 / S0014-5793 (00) 02004-4. PMID 10996315. S2CID 33219546.
- Lee CS, Buttitta L, Fan CM (září 2001). „Důkaz, že gen 1 specifický pro zastavení růstu indukovaný WNT kóduje antagonistu zvukové signalizace ježka v somitu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 98 (20): 11347–52. doi:10.1073 / pnas.201418298. PMC 58732. PMID 11572986.
- Baladrón V, Ruiz-Hidalgo MJ, Bonvini E, Gubina E, Notario V, Laborda J (únor 2002). „Homeotický protein dlk podobný EGF ovlivňuje buněčný růst a interaguje s molekulami modulujícími růst v kvasinkovém dvouhybridním systému“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 291 (2): 193–204. doi:10.1006 / bbrc.2002.6431. PMID 11846389.
- Mellström B, Ceña V, Lamas M, Perales C, Gonzalez C, Naranjo JR (březen 2002). "Gas1 je indukován během a účastní se excitotoxické neuronální smrti". Molekulární a buněčné neurovědy. 19 (3): 417–29. doi:10.1006 / mcne.2001.1092. PMID 11906213. S2CID 31105269.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, Derge JG, Klausner RD, Collins FS, Wagner L, Shenmen CM, Schuler GD, Altschul SF, Zeeberg B, Buetow KH, Schaefer CF, Bhat NK, Hopkins RF, Jordan H, Moore T , Max SI, Wang J, Hsieh F, Diatchenko L, Marusina K, Farmer AA, Rubin GM, Hong L, Stapleton M, Soares MB, Bonaldo MF, Casavant TL, Scheetz TE, Brownstein MJ, Usdin TB, Toshiyuki S, Carninci P, Prange C, Raha SS, Loquellano NA, Peters GJ, Abramson RD, Mullahy SJ, Bosak SA, McEwan PJ, McKernan KJ, Malek JA, Gunaratne PH, Richards S, Worley KC, Hale S, Garcia AM, Gay LJ, Hulyk SW, Villalon DK, Muzny DM, Sodergren EJ, Lu X, Gibbs RA, Fahey J, Helton E, Ketteman M, Madan A, Rodrigues S, Sanchez A, Whiting M, Madan A, Young AC, Shevchenko Y, Bouffard GG Blakesley RW, Touchman JW, Green ED, Dickson MC, Rodriguez AC, Grimwood J, Schmutz J, Myers RM, Butterfield YS, Krzywinski MI, Skalska U, Smailus DE, Schnerch A, Schein JE, Jones SJ, Marra MA (prosinec 2002). „Generování a počáteční analýza více než 15 000 lidských a myších cDNA sekvencí plné délky“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 99 (26): 16899–903. doi:10.1073 / pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Xu Y, Kulkosky J, Acheampong E, Nunnari G, Sullivan J, Pomerantz RJ (květen 2004). „Apoptóza neuronových buněk zprostředkovaná HIV-1: Proximální molekulární mechanismy encefalopatie vyvolané HIV-1“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 101 (18): 7070–5. doi:10.1073 / pnas.0304859101. PMC 406467. PMID 15103018.
- Cabrera JR, Sanchez-Pulido L, Rojas AM, Valencia A, Mañes S, Naranjo JR, Mellström B (květen 2006). „Gas1 souvisí s receptory rodiny neurotrofních faktorů odvozených od gliálních buněk alfa a reguluje signalizaci Ret“. The Journal of Biological Chemistry. 281 (20): 14330–9. doi:10,1074 / jbc.M509572200. hdl:10261/153703. PMID 16551639.