Prst PHD - PHD finger
 | Tento článek obsahuje a seznam doporučení, související čtení nebo externí odkazy, ale její zdroje zůstávají nejasné, protože jí chybí vložené citace. (Červen 2018) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
| PHD-prst | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 PHD zinkový prst. Atomy zinku zobrazené šedě | |||||||||
| Identifikátory | |||||||||
| Symbol | PHD | ||||||||
| Pfam | PF00628 | ||||||||
| Pfam klan | CL0390 | ||||||||
| InterPro | IPR019787 | ||||||||
| STRÁNKA | PS50016 | ||||||||
| SCOP2 | 1f62 / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
| OPM nadčeleď | 59 | ||||||||
| OPM protein | 1vfy | ||||||||
| |||||||||
The Prst PHD byl objeven v roce 1993 jako Cys4-Jeho-Cys3 motiv v homeodoméně rostlin (tedy PHD) bílkoviny HAT3.1 palců Arabidopsis thaliana a kukuřice ZmHox1a.[1] Motiv prstu PHD připomíná kovové vázání RING doména (Cys3-Jeho-Cys4) a Doména FYVE. Vyskytuje se jako jeden prst, ale často ve shlucích dvou nebo tří, a vyskytuje se také společně s jinými doménami, jako je chromodoména a bromodoména.
Role v epigenetice
Prst PHD, dlouhý přibližně 50-80 aminokyselin, se nachází ve více než 100 lidských proteinech. Několik proteinů, ve kterých se vyskytuje, se nachází v jádru a je do nich zapojeno chromatin -zprostředkovaný genová regulace. Prst PHD se vyskytuje v proteinech, jako jsou transkripční koaktivátory p300 a CBP, Polycomb -jako protein (Pcl), Proteiny skupiny trithorax jako ASH1L, ASH2L a MLL, autoimunitní regulátor (AIRE), Komplex Mi-2 (součást komplexu histon-deacetylázy), ko-represor TIF1, rodina demethyláz JARID1 a mnoho dalších.
Struktura
Struktura NMR prstu PHD z člověka WSTF (Williamsův syndrom Transcription Factor) ukazuje, že konzervované cysteiny a histidin koordinovat dva Zn2+ ionty. Obecně platí, že prst PHD přijímá kulovitý záhyb, který se skládá ze dvouřetězcových beta-list a alfa-šroubovice. Region skládající se z nich sekundární struktury a zbytky podílející se na koordinaci zinek ionty jsou mezi druhy velmi konzervované. Oblasti smyčky I a II jsou variabilní a mohly by přispívat funkční specificitou k různým prstům PHD.
Funkce
Prsty PHD některých proteinů, včetně ING2, YNG1 a NURF, byly údajně vázány histon H3 tri-methylovaný na lysin 4 (H3K4me3 ), zatímco ostatní prsty PHD byly v těchto testech negativní. Volal protein KDM5C má prst PHD, o kterém se uvádí, že váže tri-methylovaný lysin 9 histonu H3 (H3K9me3 ).[2] Na základě těchto publikací proto může být vazba na trimethylované lysiny na histonech vlastností rozšířenou mezi prsty PHD. Domény, které se vážou na modifikované histony, se nazývají epigenetický čtenáři protože specificky rozpoznávají upravenou verzi zbytku a váží se na něj. Modifikace H3K4me3 je spojena s počátečním místem transkripce aktivních genů, zatímco H3K9me3 je spojena s neaktivními geny. Modifikace histonových lysinů jsou dynamické methylázy které přidávají methylové skupiny k lysinům, a existují demetylázy které odstraňují methylové skupiny. KDM5C je histon H3 lysin 4 demethyláza, což znamená, že se jedná o enzym, který může odstranit methylové skupiny lysinu 4 na histonu 3 (což z něj činí H3K4me2 nebo H3K4me1 ). Lze pouze spekulovat, zda vazba H3K9me3 na doménu KDM5C PHD poskytuje přeslech mezi trimethylací H3K9 a demetylací H3K4me3. Takové přeslechy byly navrženy dříve u jiných domén zapojených do regulace chromatinu a mohou poskytovat přísně koordinovanou regulaci.
Dalším příkladem je PHD prst BHC80 /PHF21A protein, který je součástí LSD1 komplex. V tomto komplexu LSD1 konkrétně demetyluje H3K4me2 na H3K4me0 a BHC80 váže H3K4me0 prostřednictvím svého prstu PHD, aby stabilizoval komplex na svých cílových promotorech, pravděpodobně k zabránění další re-methylaci. Toto je první příklad prstu PHD, který rozpoznává stav metylové nuly lysinu.
Reference
- ^ Schindler U, Beckmann H, Cashmore AR (červenec 1993). „HAT3.1, nový protein homeodomény Arabidopsis obsahující konzervovanou oblast bohatou na cysteiny“. The Plant Journal. 4 (1): 137–50. doi:10.1046 / j.1365-313x.1993.04010137.x. PMID 8106082.
- ^ Iwase S, Lan F, Bayliss P, de la Torre-Ubieta L, Huarte M, Qi HH a kol. (Březen 2007). „Gen X vázaný na mentální retardaci SMCX / JARID1C definuje rodinu histonových H3 lysinových 4 demethyláz“. Buňka. 128 (6): 1077–88. doi:10.1016 / j.cell.2007.02.017. PMID 17320160. S2CID 14729302.
Další čtení
- Aasland R, Gibson TJ, Stewart AF (únor 1995). "Prst PHD: důsledky pro regulaci transkripce zprostředkovanou chromatinem". Trendy v biochemických vědách. 20 (2): 56–9. doi:10.1016 / s0968-0004 (00) 88957-4. PMID 7701562.
- Pascual J, Martinez-Yamout M, Dyson HJ, Wright PE (prosinec 2000). "Struktura PHD zinkového prstu z transkripčního faktoru lidského Williams-Beurenova syndromu". Journal of Molecular Biology. 304 (5): 723–9. doi:10.1006 / jmbi.2000.4308. PMID 11124022.
- Peña PV, Davrazou F, Shi X, Walter KL, Verkhusha VV, Gozani O, Zhao R, Kutateladze TG (červenec 2006). "Molekulární mechanismus rozpoznávání histonu H3K4me3 rostlinnou homeodoménou ING2". Příroda. 442 (7098): 100–3. doi:10.1038 / nature04814. PMC 3190580. PMID 16728977.
- Li H, Ilin S, Wang W, Duncan EM, Wysocka J, Allis CD, Patel DJ (červenec 2006). „Molekulární základ pro specifický odečet histonu H3K4me3 prstem BPTF PHD NURF“. Příroda. 442 (7098): 91–5. doi:10.1038 / nature04802. PMC 4690523. PMID 16728978.
- Iwase S, Lan F, Bayliss P, de la Torre-Ubieta L, Huarte M, Qi HH, Whetstine JR, Bonni A, Roberts TM, Shi Y (březen 2007). „Gen X vázaný na mentální retardaci SMCX / JARID1C definuje rodinu histonových H3 lysinových 4 demethyláz“. Buňka. 128 (6): 1077–88. doi:10.1016 / j.cell.2007.02.017. PMID 17320160. S2CID 14729302.
- Lan F, Collins RE, De Cegli R, Alpatov R, Horton JR, Shi X, Gozani O, Cheng X, Shi Y (srpen 2007). "Rozpoznání nemetylovaného histonu H3 lysinu 4 spojuje BHC80 s LSD1 zprostředkovanou genovou represí". Příroda. 448 (7154): 718–22. doi:10.1038 / nature06034. PMC 2702779. PMID 17687328.