SON (gen) - SON (gene)
SON protein je protein že u lidí je kódován SYN gen.[5][6]
SON je jméno, které bylo dáno velkému Ser / Arg (SR) protein, což je sestřih kofaktor, který přispívá k efektivnímu spojování uvnitř buněčný cyklus postup.[7] Je také známý jako BASS1 (antagonista Bax vybraný v Saccharomyces 1) nebo protein vázající NRE (protein vázající negativní regulační prvek). Nejčastější gen název tohoto sestřihového proteinu - který se vyskytuje pouze u lidí (Homo sapiens) - je SON, ale jako synonyma lze také použít C21orf50, DBP5, KIAA1019 a NREBP.[8]
Protein kódovaný genem SON se váže na specifickou sekvenci DNA upstream od regulační sekvence upstream promotoru jádra a druhého enhanceru člověka virus hepatitidy B. (HBV). Prostřednictvím této vazby potlačuje aktivitu promotoru jádra HBV, transkripci genů HBV a produkci virů HBV. Protein vykazuje sekvenční podobnosti s jinými strukturálními proteiny vázajícími DNA, jako je např gallin, onkoproteiny z MOJE C rodina a onkoprotein MOS. Může se také podílet na ochraně buněk před apoptózou a při sestřihu pre-mRNA.[6] Mutace v genu SON je spojena s Syndrom ZTTK.[9]
Struktura
Délka sekvence proteinu SON je 2426 aminokyseliny a jeho stav sekvence je zcela dokončen. Jeho molekulová hmotnost je 263 830 daltonů (Da) a jeho doména obsahuje 8 typů repetic, které jsou distribuovány ve 3 oblastech. Tento protein se nachází v 21 chromozóm a je většinou umístěn v jaderných skvrnách. Jeho vyšší exprese je patrná v leukocytech a srdečních buňkách.[8][10]
Proces sestřihu
Protein SON je nezbytný pro udržení subnukleární organizace faktorů, které jsou zpracovávány v jádře, což zdůrazňuje jeho přímou roli při sestřihu pre-mRNA.[11][stránka potřebná ]
Spojování je známé jako proces v rámci zrání pre-RNAm. Pre-RNAm, který byl právě přepisem, má sekvence nazývané introny a exony. Introny jsou neaktivní nukleotidové sekvence, které je třeba odstranit, aby se spojily exony (aktivní sekvence). Tento proces musí být velmi kontrolovaný. Spojení probíhá v spliceosome komplex, který spojuje pre-RNAm a různé vazebné proteiny. Tyto proteiny spolu s sestřihovými faktory (které se ve spliceosomu nenacházejí) mají na starosti rozpoznání sekvence větvicího bodu intronu. Je známo, že protein SON je jedním z těchto vazebných proteinů.[11][stránka potřebná ]
Ačkoliv v průběhu buněčného cyklu není dostatek informací o jeho přesné kontrole sestřihu a zůstal do značné míry neprozkoumaný, je jisté, že tento protein spojený se sestřihem je nezbytný pro udržení embryonálních kmenových buněk, protože ovlivňuje sestřih pluripotenční regulátory.[7][12]
SON hraje důležitou roli při zpracování mRNA. Tento proces je však stále trochu nejistý, a proto bude v budoucnu zajímavé pochopit, jak přesně tento protein interaguje s komplexem spliceosomů, jeho přesnou molekulární funkcí v kontextu sestřihu. Nejen protein SON zasahuje do sestřihu, ale také vytváří složité mechanismy, jako je RNA po transkripci, aby spolupracoval se zpracováním sestřihu-mRNA.[13]
Lidské embryonální kmenové buňky jsou schopné podstoupit proces diferenciace na specifické a relevantní buňky. Chcete-li zachovat pluripotence embryonálních kmenových buněk, transkripční faktory a epigenetické modifikátory hrají důležitou roli navzdory skutečnosti, že o regulaci pluripotence v průběhu procesu sestřihu je známo jen málo. Faktor SON je identifikován jako nezbytný pro udržení této pluripotence. Je potvrzeno, že SON reguluje proces sestřihu transkriptů (RNAm), které budou kódovat geny, které budou regulovat pluripotenci embryonálních lidských buněk.[14]
Funkce
Na jedné straně je vyžadován protein SON k udržení stability genomu, aby bylo zajištěno účinné zpracování RNA postižených genů. Rovněž usnadňuje interakci proteinů SR s RNA polymeráza II a je vyžadován pro zpracování slabých konstitutivních spojovacích míst, která mají také silné důsledky pro rakovinu a další lidské nemoci.[7][10]
Na druhé straně nedostatek nebo příklep proteinu SON způsobuje různé a závažné defekty v uspořádání mitotického dělení, vyrovnání chromozomů a dynamice mikrotubulů, když dochází k oddělení pólů vřetena.[7]
Ale jak jsme si mohli přečíst v článku nazvaném „Protein SON reguluje GATA-2 prostřednictvím transkripční kontroly mikroRNA 23a-27-24-a“, protein SON má v organismu ještě více funkcí. Bylo zjištěno, že tyto proteiny mohou regulovat hematopoetické buňky diferenciace. Mají konkrétní zaměstnání v hematopoetický proces, která je založena na aktivaci dalších proteinů nazývaných GATA. Protože jsou tyto nakonec aktivovány, diferenciace buněk začíná normálně.[15]
Klinický význam
Nedávná studie naznačuje, že SON může být novým terapeutickým molekulárním cílem pro rakovinu pankreatu, protože výsledky nedávné studie ukazují, že tento protein je velmi důležitý, pokud jde o proliferaci, přežití a tumorigenicitu rakovinných buněk. Tyto výsledky konkrétně odhalily, že protein bohatý na serin-arginin zapojený do procesu sestřihu RNA může potlačit tumorigenicitu pankreatických buněk.[13]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000159140 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000022961 - 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.
- ^ Cheng S, Lutfalla G, Uze G, Chumakov IM, Gardiner K (srpen 1993). "GART, SON, IFNAR a CRF2-4 geny se shlukují na lidském chromozomu 21 a myším chromozomu 16". Mamm genom. 4 (6): 338–42. doi:10.1007 / BF00357094. PMID 8318737. S2CID 19770065.
- ^ A b „Entrez Gene: SON SON DNA binding protein“.
- ^ A b C d Ahn EY, DeKelver RC, Lo MC, Nguyen TA, Matsuura S, Boyapati A, Pandit S, Fu XD, Zhang DE (duben 2011). „SON řídí progresi buněčného cyklu koordinovanou regulací sestřihu RNA“. Mol. Buňka. 42 (2): 185–98. doi:10.1016 / j.molcel.2011.03.014. PMC 3137374. PMID 21504830.
- ^ A b „Protein SON“. Konsorcium UniProt.
- ^ „OMIM Entry- # 617140 - ZTTK SYNDROME; ZTTKS“. omim.org. Citováno 2017-10-27.
- ^ A b "Syn peptid". MyBioSource.com.
- ^ A b Voet D, Voet JG (2011). Biochemie. Hoboken, NJ: John Wiley Sons. ISBN 978-0-470-57095-1.
- ^ Livyatan I, Meshorer E (říjen 2013). „SON vrhá světlo na sestřih a pluripotenci RNA“. Nat. Cell Biol. 15 (10): 1139–40. doi:10.1038 / ncb2851. PMID 24084863. S2CID 12137904.
- ^ A b Furukawa T, Tanji E, Kuboki Y, Hatori T, Yamamoto M, Shimizu K, Shibata N, Shiratori K (2012). „Cílení na molekuly spojené s MAPK identifikuje SON jako hlavní cíl pro zmírnění proliferace a tumorigenicity buněk rakoviny pankreatu“. Mol. Rakovina. 11: 88. doi:10.1186/1476-4598-11-88. PMC 3576306. PMID 23227827.
- ^ Lu X, Göke J, Sachs F, Jacques PÉ, Liang H, Feng B, Bourque G, Bubulya PA, Ng HH (říjen 2013). „SON spojuje regulační síť spojování s pluripotencí v lidských embryonálních kmenových buňkách“. Nat. Cell Biol. 15 (10): 1141–52. doi:10.1038 / ncb2839. PMC 4097007. PMID 24013217.
- ^ Ahn EE, Higashi T, Yan M, Matsuura S, Hickey CJ, Lo MC, Shia WJ, DeKelver RC, Zhang DE (únor 2013). „SON protein reguluje GATA-2 transkripční kontrolou klastru microRNA 23a ~ 27a ~ 24-2“. J. Biol. Chem. 288 (8): 5381–8. doi:10.1074 / jbc.M112.447227. PMC 3581430. PMID 23322776.
Další čtení
- Mattioni T, Hume CR, Konigorski S a kol. (1992). "Klon cDNA pro nový jaderný protein s vazebnou aktivitou pro DNA". Chromozom. 101 (10): 618–24. doi:10.1007 / BF00360539. PMID 1424986. S2CID 23195894.
- Bliskovski® VV, Berdichevski® FB, Tkachenko AV, et al. (1992). "[Kódující část malého přepisu synového genu obsahuje čtyři oblasti úplných tandemových opakování]". Mol. Biol. (Mosk.). 26 (4): 793–806. PMID 1435773.
- Bliskovskiĭ VV, Kirillov AV, Zakhar'ev VM, Chumankov IM (1992). "[Gen lidského syna: velké a malé transkripty obsahují různé 5'-koncové sekvence]". Mol. Biol. (Mosk.). 26 (4): 807–12. PMID 1435774.
- Tassone F, Cheng S, Gardiner K (1993). „Analýza klonů kvasinek umělého chromozomu (YAC) chromozomu 21“. Dopoledne. J. Hum. Genet. 51 (6): 1251–64. PMC 1682922. PMID 1463009.
- Chumakov IM, Berdichevskiĭ FB, Sokolova NV, et al. (1991). „[Identifikace proteinového produktu nového lidského genu SON a biologický účinek po podání změněné formy tohoto genu do savčích buněk]“. Mol. Biol. (Mosk.). 25 (3): 731–9. PMID 1944255.
- Berdichevskiĭ FB, Chumakov IM, Kiselev LL (1988). „[Dekódování primární struktury oblasti son3 v lidském genomu: identifikace nového proteinu s neobvyklou strukturou a homologie s proteiny vázajícími DNA]“. Mol. Biol. (Mosk.). 22 (3): 794–801. PMID 3054499.
- Khan IM, Fisher RA, Johnson KJ a kol. (1994). „Gen SON kóduje konzervované mapování proteinu vázajícího DNA na lidský chromozom 21“. Ann. Hučení. Genet. 58 (Pt 1): 25–34. doi:10.1111 / j.1469-1809.1994.tb00723.x. PMID 8031013. S2CID 31519119.
- Kikuno R, Nagase T, Ishikawa K a kol. (1999). „Predikce kódujících sekvencí neidentifikovaných lidských genů. XIV. Kompletní sekvence 100 nových cDNA klonů z mozku, které kódují velké proteiny in vitro“. DNA Res. 6 (3): 197–205. doi:10.1093 / dnares / 6.3.197. PMID 10470851.
- Greenhalf W, Lee J, Chaudhuri B (1999). "Selekční systém pro lidské inhibitory apoptózy používající kvasinky". Droždí. 15 (13): 1307–21. doi:10.1002 / (SICI) 1097-0061 (19990930) 15:13 <1307 :: AID-YEA455> 3.0.CO; 2-3. PMID 10509013.
- Hattori M, Fujiyama A, Taylor TD a kol. (2000). „Sekvence DNA lidského chromozomu 21“. Příroda. 405 (6784): 311–9. Bibcode:2000Natur.405..311H. doi:10.1038/35012518. PMID 10830953.
- Wynn SL, Fisher RA, Pagel C a kol. (2001). „Organizace a ochrana lokusu GART / SON / DONSON v genomech myší a lidských genomů“. Genomika. 68 (1): 57–62. doi:10,1006 / geno.2000.6254. PMID 10950926.
- Sun CT, Lo WY, Wang IH a kol. (2001). "Transkripční represi genů lidského viru hepatitidy B negativním proteinem vázajícím regulační prvek / SON". J. Biol. Chem. 276 (26): 24059–67. doi:10,1074 / jbc.M101330200. PMID 11306577.
- Reymond A, Friedli M, Henrichsen CN a kol. (2002). "Od PRED a otevřených čtecích rámců k izolaci cDNA: revize transkripční mapy lidského chromozomu 21". Genomika. 78 (1–2): 46–54. doi:10.1006 / geno.2001.6640. PMID 11707072.
- Yi J, Kloeker S, Jensen CC a kol. (2002). „Členové rodiny proteinů LIM zyxinu interagují s členy rodiny signálních převodníků p130Cas“. J. Biol. Chem. 277 (11): 9580–9. doi:10,1074 / jbc.M106922200. PMID 11782456.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH a kol. (2003). „Generování a počáteční analýza více než 15 000 lidských a myších cDNA sekvencí plné délky“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 99 (26): 16899–903. doi:10.1073 / pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Casadei R, Strippoli P, D'Addabbo P a kol. (2004). "neúplnost sekvence 5 'oblasti mRNA: potenciální zdroj systematických chyb v přiřazení kodonu iniciace translace v lidských mRNA". Gen. 321: 185–93. doi:10.1016 / S0378-1119 (03) 00835-7. PMID 14637006.
- Ota T, Suzuki Y, Nishikawa T a kol. (2004). „Kompletní sekvenování a charakterizace 21 243 lidských cDNA plné délky“. Nat. Genet. 36 (1): 40–5. doi:10.1038 / ng1285. PMID 14702039.
- Hillman RT, Green RE, Brenner SE (2005). „Nedoceněná role pro dohled nad RNA“. Genome Biol. 5 (2): R8. doi:10.1186 / gb-2004-5-2-r8. PMC 395752. PMID 14759258.
- Colland F, Jacq X, Trouplin V a kol. (2004). "Funkční proteomické mapování lidské signální dráhy". Genome Res. 14 (7): 1324–32. doi:10,1101 / gr. 2334104. PMC 442148. PMID 15231748.