SNAI1 - SNAI1
Protein se zinkovým prstem SNAI1 (někdy označované jako Hlemýžď) je protein že u lidí je kódován SNAI1 gen.[5][6] Hlemýžď je rodina transkripčních faktorů, které podporují represi adhezní molekuly E-kadherinu k regulaci epitelu k mezenchymální přechod (EMT) během embryonálního vývoje.
Funkce
The Drosophila embryonální protein SNAI1, běžně známý jako Snail, je transkripční represor se zinkovým prstem, který potlačuje expresi ektodermální geny v rámci mezoderm. Jaderný protein kódovaný tímto genem je strukturálně podobný Drosophila Hlemýžďový protein a považuje se také za zásadní pro tvorbu mezodermu ve vyvíjejícím se embryu. Na chromozomu 2 byly nalezeny nejméně dvě varianty obdobně zpracovaného pseudogenu.[6] SNAI1 zinkové prsty (ZF) se váží na E-box, oblast promotoru E-kadherinu,[7] a potlačuje expresi adhezní molekuly, která indukuje pevně vázané epiteliální buňky, aby se od sebe uvolnily a migrovaly do vyvíjejícího se embrya a staly se mezenchymálními buňkami. Tento proces umožňuje tvorbu mezodermální vrstvy ve vyvíjejícím se embryu. Ačkoli je prokázáno, že SNAI1 potlačuje expresi E-kadherinu v epitelových buňkách, studie ukázaly, že homozygotní mutantní embrya jsou stále schopna tvořit mezodermální vrstvu.[8] Avšak přítomná mezodermální vrstva vykazuje vlastnosti epiteliálních buněk, a nikoli mezenchymálních buněk (mutované mezodermální buňky vykazovaly polarizovaný stav). Další studie ukazují, že mutace specifických ZF přispívají ke snížení represe E-kadherinu SNAI1.[7]
SNAI1 a další geny pro epiteliální-mezenchymální přechod (EMT) jsou regulovány několika geny a molekulami, včetně Wnt a prostaglandinů. Wnt3a je hlavní regulátor paraxiálních presomatických mezodermových buněk (PSM), které se diferencují na muskuloskelet trupu a ocasu. Mezi další geny, z nichž většina působí downstream od Wnt, patří Msx1, Pax3 a Mesogenin 1 (Msgn1). Msgn1 aktivuje SNAI1 vazbou na jeho zesilovač a aktivací SNAI1 k vyvolání EMT. MSGN1 také reguluje mnoho stejných genů jako SNAI1, aby zajistila aktivaci EMT a poskytla redundanci systému. To naznačuje, že Msgn1 a SNAI1 působí společně prostřednictvím mechanismu zpětné vazby. Když je Msgn1 odstraněn, mezodermální progenitory se nepohybují z primitivního pruhu (PS), ale stále vykazují mezenchymální morfologii. To naznačuje, že osa Msgn1 / SNAI1 většinou funguje jako pohon buněčného pohybu.[9] Prostaglandin E2 (PE2), důležitý hormon v homeostáze a udržování normální plodnosti a těhotenství, stabilizuje SNAI1 po transkripci, a proto také hraje roli v embryogenezi. Když je narušena signální dráha prostaglandinu, aktivita transkripčního represoru SNAI1 klesá, což zvyšuje hladiny proteinu E-kadherinu během gastrulace. To však nezabrání výskytu gastrulace.[10]
Klinický význam
Gen hlemýžďů může vykazovat roli při recidivě rakoviny prsu snížením regulace E-kadherin a vyvolání přechod z epitelu na mezenchym.[11] Proces EMT je také známý jako důležitý a pozoruhodný proces v růstu nádoru prostřednictvím invaze a metastázování nádorových buněk v důsledku potlačování adhezivních molekul E-kadherinu. Prostřednictvím knockoutových modelů jedna studie prokázala důležitost SNAI1 pro růst buněk rakoviny prsu.[12] Vyřazovací modely ukázaly významné snížení invazivity rakoviny, a proto je lze použít jako terapeutické opatření pro léčbu rakoviny prsu před chemoterapií.[12]
Interakce
Bylo prokázáno, že SNAI1 komunikovat s CTDSPL,[13] CTDSP1[13] a CTDSP2.[13] Snail1 ovlivňuje polaritu buněk interakcí s členy rodiny Crumbsů včetně CRUMBS3 [14]a CRB1.[15]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000124216 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000042821 - 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.
- ^ Paznekas WA, Okajima K, Schertzer M, Wood S, Jabs EW (listopad 1999). "Genomická organizace, exprese a umístění chromozomu lidského genu SNAIL (SNAI1) a souvisejícího zpracovaného pseudogenu (SNAI1P)". Genomika. 62 (1): 42–9. doi:10.1006 / geno.1999,6010. PMID 10585766.
- ^ A b „Entrez Gene: SNAI1 snail homolog 1 (Drosophila)“.
- ^ A b Villarejo A, Cortés-Cabrera A, Molina-Ortíz P, Portillo F, Cano A (leden 2014). „Diferenciální role zinkových prstů Snail1 a Snail2 při represi E-kadherinu a přechodu epitelu k mezenchymu“. The Journal of Biological Chemistry. 289 (2): 930–41. doi:10.1074 / jbc.M113.528026. PMC 3887216. PMID 24297167.
- ^ Carver EA, Jiang R, Lan Y, Oram KF, Gridley T (prosinec 2001). „Gen myšího šneka kóduje klíčový regulátor epiteliálně-mezenchymálního přechodu“. Molekulární a buněčná biologie. 21 (23): 8184–8. doi:10.1128 / mcb.21.23.8184-8188.2001. PMC 99982. PMID 11689706.
- ^ Chalamalasetty RB, Garriock RJ, Dunty WC, Kennedy MW, Jailwala P, Si H, Yamaguchi TP (listopad 2014). „Mesogenin 1 je hlavním regulátorem paraxiální presomitické diferenciace mezodermu“. Rozvoj. 141 (22): 4285–97. doi:10.1242 / dev.110908. PMC 4302905. PMID 25371364.
- ^ Speirs CK, Jernigan KK, Kim SH, Cha YI, Lin F, Sepich DS, DuBois RN, Lee E, Solnica-Krezel L (duben 2010). "Signalizace prostaglandinu Gbetagamma stimuluje pohyby gastrulace omezením adheze buněk stabilizací Snai1a". Rozvoj. 137 (8): 1327–37. doi:10.1242 / dev.045971. PMC 2847468. PMID 20332150.
- ^ Davidson NE, Sukumar S (září 2005). „Šnek, myši a ženy“. Rakovinová buňka. 8 (3): 173–4. doi:10.1016 / j.ccr.2005.08.006. PMID 16169460.
- ^ A b Olmeda D, Moreno-Bueno G, Flores JM, Fabra A, Portillo F, Cano A (prosinec 2007). „SNAI1 je vyžadován pro růst nádorů a metastázy do lymfatických uzlin buněk MDA-MB-231 lidského karcinomu prsu“. Výzkum rakoviny. 67 (24): 11721–31. doi:10.1158 / 0008-5472.can-07-2318. PMID 18089802.
- ^ A b C Wu Y, Evers BM, Zhou BP (leden 2009). „Fosfatáza z malé C-koncové domény zvyšuje aktivitu hlemýžďů prostřednictvím defosforylace“. The Journal of Biological Chemistry. 284 (1): 640–8. doi:10,1074 / jbc.M806916200. PMC 2610500. PMID 19004823.
- ^ Whiteman EL, Liu CJ, Fearon ER, Margolis B (červen 2008). „Transkripční faktor hlemýžď potlačuje expresi Crumbs3 a narušuje komplexy apiko-bazální polarity“. Onkogen. 27 (27): 3875–9. doi:10.1038 / onc.2008.9. PMC 2533733. PMID 18246119.
- ^ Maturi V, Morén A, Enroth S, Heldin CH, Moustakas A (červen 2018). „Vazba transkripčního faktoru Snail1 na triple-negativní buňky rakoviny prsu v celém genomu“. Molekulární onkologie. 12 (7): 1153–1174. doi:10.1002/1878-0261.12317. PMC 6026864. PMID 29729076.
Další čtení
- Twigg SR, Wilkie AO (říjen 1999). "Charakterizace genu lidského šneka (SNAI1) a vyloučení jako genu pro hlavní chorobu v kraniosynostóze". Genetika člověka. 105 (4): 320–6. doi:10.1007 / s004390051108. PMID 10543399.
- Batlle E, Sancho E, Francí C, Domínguez D, Monfar M, Baulida J, García De Herreros A (únor 2000). „Transkripční faktor hlemýžď je represorem exprese genu E-kadherinu v nádorových buňkách epitelu“. Přírodní buněčná biologie. 2 (2): 84–9. doi:10.1038/35000034. PMID 10655587. S2CID 23809509.
- Smith S, Metcalfe JA, Elgar G (duben 2000). "Identifikace a analýza dvou genů hlemýžďů v pufferfish (Fugu rubripes) a mapování lidské SNA na 20q". Gen. 247 (1–2): 119–28. doi:10.1016 / S0378-1119 (00) 00110-4. PMID 10773451.
- Okubo T, Truong TK, Yu B, Itoh T, Zhao J, Grube B, Zhou D, Chen S (únor 2001). "Down-regulace aktivity promotoru 1.3 lidského genu pro aromatázu v prsní tkáni pomocí proteinu se zinkovým prstem, hlemýžď (SnaH)". Výzkum rakoviny. 61 (4): 1338–46. PMID 11245431.
- Blanco MJ, Moreno-Bueno G, Sarrio D, Locascio A, Cano A, Palacios J, Nieto MA (květen 2002). "Korelace exprese šneka s histologickým stupněm a stavem lymfatických uzlin v karcinomech prsu". Onkogen. 21 (20): 3241–6. doi:10.1038 / sj.onc.1205416. PMID 12082640.
- Guaita S, Puig I, Franci C, Garrido M, Dominguez D, Batlle E, Sancho E, Dedhar S, De Herreros AG, Baulida J (říjen 2002). „Hlemýžďová indukce přechodu z epitelu na mezenchym v nádorových buňkách je doprovázena represí MUC1 a expresí ZEB1“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (42): 39209–16. doi:10,1074 / jbc.M206400200. PMID 12161443.
- Yokoyama K, Kamata N, Fujimoto R, Tsutsumi S, Tomonari M, Taki M, Hosokawa H, Nagayama M (duben 2003). „Zvýšená invaze a exprese matrixové metaloproteinázy-2 šnekem indukovaným mezenchymálním přechodem v karcinomech dlaždicových buněk“. International Journal of Oncology. 22 (4): 891–8. doi:10,3892 / ijo.22.4.891. PMID 12632084.
- Ikenouchi J, Matsuda M, Furuse M, Tsukita S (květen 2003). „Regulace těsných spojů během přechodu epitel-mesenchym: přímá represe genové exprese klaudinů / okluzínu hlemýžďem“. Journal of Cell Science. 116 (Pt 10): 1959–67. doi:10,1242 / jcs.00389. PMID 12668723.
- Domínguez D, Montserrat-Sentís B, Virgós-Soler A, Guaita S, Grueso J, Porta M, Puig I, Baulida J, Francí C, García de Herreros A (červenec 2003). „Fosforylace reguluje subcelulární umístění a aktivitu transkripčního represoru hlemýžďů“. Molekulární a buněčná biologie. 23 (14): 5078–89. doi:10.1128 / MCB.23.14.5078-5089.2003. PMC 162233. PMID 12832491.
- Imai T, Horiuchi A, Wang C, Oka K, Ohira S, Nikaido T, Konishi I (říjen 2003). „Hypoxie tlumí expresi E-kadherinu zvýšenou regulací SNAIL v buňkách ovariálního karcinomu“. American Journal of Pathology. 163 (4): 1437–47. doi:10.1016 / S0002-9440 (10) 63501-8. PMC 1868286. PMID 14507651.
- Miyoshi A, Kitajima Y, Sumi K, Sato K, Hagiwara A, Koga Y, Miyazaki K (březen 2004). „Hlemýžď a SIP1 zvyšují invazi rakoviny zvýšením regulace rodiny MMP v buňkách hepatocelulárního karcinomu“. British Journal of Cancer. 90 (6): 1265–73. doi:10.1038 / sj.bjc.6601685. PMC 2409652. PMID 15026811.
- Ohkubo T, Ozawa M (duben 2004). „Transkripční faktor Snail downregulates komponenty těsného spojení nezávisle na down-regulaci E-kadherinu“. Journal of Cell Science. 117 (Pt 9): 1675–1685. doi:10,1242 / jcs.01004. PMID 15075229.
- Barberà MJ, Puig I, Domínguez D, Julien-Grille S, Guaita-Esteruelas S, Peiró S, Baulida J, Francí C, Dedhar S, Larue L, García de Herreros A (září 2004). "Regulace transkripce hlemýžďů během epiteliálního na mezenchymální přechod nádorových buněk". Onkogen. 23 (44): 7345–54. doi:10.1038 / sj.onc.1207990. PMID 15286702.
- Beausoleil SA, Jedrychowski M, Schwartz D, Elias JE, Villén J, Li J, Cohn MA, Cantley LC, Gygi SP (srpen 2004). „Rozsáhlá charakterizace jaderných fosfoproteinů z buněk HeLa“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 101 (33): 12130–5. Bibcode:2004PNAS..10112130B. doi:10.1073 / pnas.0404720101. PMC 514446. PMID 15302935.
- Kajita M, McClinic KN, Wade PA (září 2004). „Aberantní exprese transkripčních faktorů hlemýžď a slimák mění reakci na genotoxický stres“. Molekulární a buněčná biologie. 24 (17): 7559–66. doi:10.1128 / MCB.24.17.7559-7566.2004. PMC 506998. PMID 15314165.
- Zhou BP, Deng J, Xia W, Xu J, Li YM, Gunduz M, Hung MC (říjen 2004). „Duální regulace hlemýžďů fosforylací zprostředkovanou GSK-3beta při kontrole epiteliálně-mezenchymálního přechodu“. Přírodní buněčná biologie. 6 (10): 931–40. doi:10.1038 / ncb1173. PMID 15448698. S2CID 10189439.
- Saito T, Oda Y, Kawaguchi K, Sugimachi K, Yamamoto H, Tateishi N, Tanaka K, Matsuda S, Iwamoto Y, Ladanyi M, Tsuneyoshi M (listopad 2004). „Mutace E-kadherinu a nadměrná exprese hlemýžďů jako alternativní mechanismy inaktivace E-kadherinu v synoviálním sarkomu“. Onkogen. 23 (53): 8629–38. doi:10.1038 / sj.onc.1207960. PMID 15467754.