KDM4A - KDM4A
Lysin specifická demethyláza 4A je enzym že u lidí je kódován KDM4A gen.[5][6][7]
Funkce
Tento gen je členem rodiny Jumonji domény 2 (JMJD2) a kóduje protein s doménou JmjN, doménou JmjC, doménou JD2H, dvěma TUDOR domény a dva zinkové prsty typu PHD. Tento jaderný protein patří k alfa-ketoglutarát-dependentní hydroxyláza nadčeleď. Funguje jako trimethylace specifické demethyláza, převedením specifického trimethylovaného histonu na zbytcích histonu H3 lysinu 9 a 36 na dimethylovanou formu a lysinu 9 dimethylovaných zbytků na monomethyl a jako transkripční represor.[7]
Bylo zjištěno, že změny v tomto genu souvisejí s chromozomální nestabilitou, která vede k rakovině.[8]
U lidí je role Kdm4a jako onkogen nebo gen spojený s rakovinou je dobře zavedený. Podílí se na nádorech prostaty, kde je nadměrně exprimován,[9] a stimuluje buněčnou proliferaci v buňkách rakoviny tlustého střeva, kde podporuje tvorbu samotného nádoru.[10] V buněčných liniích rakoviny plic, kde Kdm4a je také nadměrně exprimován, koordinuje se s jinými onkogeny (jako Ras ) transformovat normální buňky na rakovinné buňky inhibicí nádorových supresorových cest, jako je p53.[11] Potlačení Kdm4a Ukázalo se, že buněčné linie rakoviny prsu snižují množení rakovinných buněk zastavením buněčného cyklu a snižují migraci a invazi nádorů.[12]
U modelů myší Kdm4a ovlivňuje různé procesy vedoucí k implantaci embrya.[13] Exprese tohoto genu je pozorována ve všech tkáních kritických pro ženský reprodukční systém, včetně hypotalamu, hypofýzy, vaječníků, vejcovodů a dělohy, stejně jako embryonálního vývoje. Vyřazení tohoto genu u samic myší ukázalo, že negativně narušuje udržování mateřského prostředí dělohy vhodného pro příjem a implantaci blastocyst. Rovněž zasahuje do časného embryonálního vývoje mláďat samic myší před implantací, což vede k neplodnosti. Zatímco mechanismy normální ovulace a oplodnění zůstávají nedotčeny, neplodnost může být také částečně způsobena sníženou hladinou Prolaktin, hormon rozhodující během těhotenství. Vyřazení z Kdm4a nemá žádný vliv na plodnost nebo životaschopnost štěňat samců.[13]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000066135 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000033326 - 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.
- ^ Ishikawa K, Nagase T, Suyama M, Miyajima N, Tanaka A, Kotani H, Nomura N, Ohara O (červen 1998). "Predikce kódujících sekvencí neidentifikovaných lidských genů. X. Kompletní sekvence 100 nových klonů cDNA z mozku, které mohou kódovat velké proteiny in vitro". Výzkum DNA. 5 (3): 169–76. doi:10.1093 / dnares / 5.3.169. PMID 9734811.
- ^ Katoh M, Katoh M (červen 2004). "Identifikace a charakterizace genů rodiny JMJD2 in silico". International Journal of Oncology. 24 (6): 1623–8. doi:10,3892 / ijo.25.3.759. PMID 15138608.
- ^ A b „Entrez Gene: JMJD2A jumonji doména obsahující 2A“.
- ^ Black JC, Manning AL, Van Rechem C, Kim J, Ladd B, Cho J, Pineda CM, Murphy N, Daniels DL, Montagna C, Lewis PW, Glass K, Allis CD, Dyson NJ, Getz G, Whetstine JR (2013 ). „KDM4A lysin demethyláza indukuje lokálně specifické zesílení kopie a rereplikaci oblastí amplifikovaných v nádorech“. Buňka. 154: 541–55. doi:10.1016 / j.cell.2013.06.051. PMC 3832053. PMID 23871696.
- ^ Cloos, Paul A; Christensen, Jesper; Agger, Karl; Maiolica, Alessio; Rappsilber, Juri; Torben, Antal; Hansen, Klaus H; Helin, Kristian (28. května 2006). „Předpokládaný onkogen GASC1 demetyláty tri- a dimethylovaného lysinu 9 na histonu H3“. Příroda. 442 (2006): 307–311. doi:10.1038 / nature04837. PMID 16732293.
- ^ Kim, Tae-Dong; Shin, Sook; Berry, William L .; Oh, Sangphil; Janknecht, Ralf (1. prosince 2011). "JMJD2A demethyláza reguluje apoptózu a proliferaci v buňkách rakoviny tlustého střeva". Journal of Cellular Biochemistry. 113 (4): 1368–1376. doi:10.1002 / jcb.24009.
- ^ Mallette, Frédérick A .; Richard, Stéphane (15. listopadu 2012). „JMJD2A podporuje buněčnou transformaci blokováním buněčné stárnutí prostřednictvím transkripční represe supresoru nádoru CHD5“. Zprávy buněk. 2 (5): 1233–1243. doi:10.1016 / j.celrep.2012.09.033. PMID 23168260.
- ^ Li, Bei-Xu; Zhang, Ming-Chang; Luo, Cheng-Liang; Yang, Peng; Li, Hui; Xu, Hong-Mei; Xu, Hong-Fei; Shen, Yi-Wen; Xue, Ai-Min; Zhao, Zi-Qin (3. října 2011). „Účinky umlčování genů JMJD2A zprostředkovaného RNA interferencí na buněčnou linii lidské rakoviny prsu MDA-MB-231 in vitro“. Journal of Experimental and Clinical Cancer Research. 30 (2011): 1. doi:10.1186/1756-9966-30-90.
- ^ A b Sankar, Aditya; Kooistra, Susanne Marije; Gonzalez, Javier Martin; Ohlsson, Claes; Poutanen, Matti; Helin, Kristian (2017). „Mateřská exprese histonové demetylázy Kdm4a je zásadní pro vývoj před implantací“. Development (Cambridge). 144 (2017): 3264–3277. doi:10.1242 / dev.155473.
Další čtení
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (září 1996). „Normalizace a odčítání: dva přístupy k usnadnění objevování genů“. Výzkum genomu. 6 (9): 791–806. doi:10,1101 / gr. 6.9.791. PMID 8889548.
- Yoon HG, Chan DW, Reynolds AB, Qin J, Wong J (září 2003). „N-CoR zprostředkovává represi závislou na methylaci DNA prostřednictvím proteinu Kaiso vázajícího methyl CpG“. Molekulární buňka. 12 (3): 723–34. doi:10.1016 / j.molcel.2003.08.008. PMID 14527417.
- Brandenberger R, Wei H, Zhang S, Lei S, Murage J, Fisk GJ, Li Y, Xu C, Fang R, Guegler K, Rao MS, Mandalam R, Lebkowski J, Stanton LW (červen 2004). „Charakterizace transkriptomu objasňuje signalizační sítě, které řídí růst a diferenciaci lidských ES buněk“. Přírodní biotechnologie. 22 (6): 707–16. doi:10.1038 / nbt971. PMID 15146197.
- Suzuki Y, Yamashita R, Shirota M, Sakakibara Y, Chiba J, Mizushima-Sugano J, Nakai K, Sugano S (září 2004). „Porovnání sekvencí lidských a myších genů odhaluje homologní blokovou strukturu v promotorových oblastech“. Výzkum genomu. 14 (9): 1711–8. doi:10,1101 / gr. 2435604. PMC 515316. PMID 15342556.
- Gray SG, Iglesias AH, Lizcano F, Villanueva R, Camelo S, Jingu H, Teh BT, Koibuchi N, Chin WW, Kokkotou E, Dangond F (srpen 2005). „Funkční charakterizace JMJD2A, proteinu vázajícího histon-deacetylázu a retinoblastomu“. The Journal of Biological Chemistry. 280 (31): 28507–18. doi:10,1074 / jbc.M413687200. PMID 15927959.
- Zhang D, Yoon HG, Wong J (srpen 2005). „JMJD2A je nový protein interagující s N-CoR a podílí se na represi lidského transkripčního faktoru achaete scute-like homolog 2 (ASCL2 / Hash2)“. Molekulární a buněčná biologie. 25 (15): 6404–14. doi:10.1128 / MCB.25.15.6404-6414.2005. PMC 1190321. PMID 16024779.
- Tao WA, Wollscheid B, O'Brien R, Eng JK, Li XJ, Bodenmiller B, Watts JD, Hood L, Aebersold R (srpen 2005). „Kvantitativní analýza fosfoproteomu pomocí dendrimerové konjugační chemie a tandemové hmotnostní spektrometrie“. Přírodní metody. 2 (8): 591–8. doi:10.1038 / nmeth776. PMID 16094384.
- Kim J, Daniel J, Espejo A, jezero A, Krishna M, Xia L, Zhang Y, Bedford MT (duben 2006). „Tudor, MBT a chromo domény měří stupeň methylace lysinu“. Zprávy EMBO. 7 (4): 397–403. doi:10.1038 / sj.embor.7400625. PMC 1456902. PMID 16415788.
- Huang Y, Fang J, Bedford MT, Zhang Y, Xu RM (květen 2006). "Rozpoznání methylace histonu H3 lysin-4 dvojitou doménou JMJD2A". Věda. 312 (5774): 748–51. Bibcode:2006Sci ... 312..748H. doi:10.1126 / science.1125162. PMID 16601153.
- Whetstine JR, Nottke A, Lan F, Huarte M, Smolikov S, Chen Z, Spooner E, Li E, Zhang G, Colaiacovo M, Shi Y (květen 2006). "Zvrat trimethylace histon-lysinu rodinou JMJD2 histonových demethyláz". Buňka. 125 (3): 467–81. doi:10.1016 / j.cell.2006.03.028. PMID 16603238.
- Chen Z, Zang J, Whetstine J, Hong X, Davrazou F, Kutateladze TG, Simpson M, Mao Q, Pan CH, Dai S, Hagman J, Hansen K, Shi Y, Zhang G (květen 2006). „Strukturální pohledy na demetylaci histonů členy rodiny JMJD2“. Buňka. 125 (4): 691–702. doi:10.1016 / j.cell.2006.04.024. PMID 16677698.
- Klose RJ, Yamane K, Bae Y, Zhang D, Erdjument-Bromage H, Tempst P, Wong J, Zhang Y (červenec 2006). „Transkripční represor JHDM3A demethyluje trimethylhiston H3 lysin 9 a lysin 36“. Příroda. 442 (7100): 312–6. Bibcode:2006 Natur.442..312K. doi:10.1038 / nature04853. PMID 16732292.
- Shin S, Janknecht R (srpen 2007). "Aktivace androgenového receptoru histonovými demetylázami JMJD2A a JMJD2D". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 359 (3): 742–6. doi:10.1016 / j.bbrc.2007.05.179. PMID 17555712.
- Chen Z, Zang J, Kappler J, Hong X, Crawford F, Wang Q, Lan F, Jiang C, Whetstine J, Dai S, Hansen K, Shi Y, Zhang G (červen 2007). "Strukturální základ rozpoznávání methylovaného histonového ocasu JMJD2A". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 104 (26): 10818–23. Bibcode:2007PNAS..10410818C. doi:10.1073 / pnas.0704525104. PMC 1891149. PMID 17567753.
- Ng SS, Kavanagh KL, McDonough MA, Butler D, Pilka ES, Lienard BM, Bray JE, Savitsky P, Gileadi O, von Delft F, Rose NR, nabídka J, Scheinost JC, Borowski T, Sundstrom M, Schofield CJ, Oppermann U (červenec 2007). "Krystalové struktury histon demethylázy JMJD2A odhalují základ pro substrátovou specificitu". Příroda. 448 (7149): 87–91. Bibcode:2007Natur.448 ... 87N. doi:10.1038 / nature05971. PMID 17589501.
- Lee J, Thompson JR, Botuyan MV, Mer G (leden 2008). „Odlišné režimy vazby určují rozpoznávání methylovaných histonů H3K4 a H4K20 pomocí JMJD2A-tudor“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 15 (1): 109–11. doi:10.1038 / nsmb1326. PMC 2211384. PMID 18084306.
Tento článek o gen na lidský chromozom 1 je pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to. |