XRCC2 - XRCC2
DNA opravný protein XRCC2 je protein že u lidí je kódován XRCC2 gen.[5][6][7]
Funkce
Tento gen kóduje člena rodiny proteinů souvisejících s RecA / Rad51, který se účastní homologní rekombinace za účelem udržení stability chromozomu a opravy poškození DNA. Tento gen se podílí na opravě dvouřetězcových zlomů DNA homologní rekombinací a funkčně doplňuje čínský křeček irs1, mutant s nedostatkem opravy, který vykazuje přecitlivělost na řadu různých činidel poškozujících DNA.[7]
Protein XRCC2 je jedním z pěti lidských paralogy z RAD51, včetně RAD51B (RAD51L1 ), RAD51C (RAD51L2), RAD51D (RAD51L3 ), XRCC2 a XRCC3. Každý sdílí přibližně 25% identitu aminokyselinové sekvence s RAD51 a navzájem.[8]
Všechny paralogy RAD51 jsou vyžadovány pro efektivní opravu dvouřetězcového zlomu DNA pomocí homologní rekombinace a vyčerpání jakéhokoli paralogu vede k významnému snížení frekvence homologní rekombinace.[9]
XRCC2 tvoří čtyřdílný komplex se třemi souvisejícími paralogy: BCDX2 (RAD51B-RAD51C-RAD51D-XRCC2), zatímco dva paralogy tvoří druhý komplex CX3 (RAD51C-XRCC3). Tyto dva komplexy působí ve dvou různých fázích homologní rekombinace Oprava DNA. Komplex BCDX2 je zodpovědný za nábor nebo stabilizaci RAD51 na místech poškození.[9] Zdá se, že komplex BCDX2 působí tím, že usnadňuje sestavení nebo stabilitu Nukleoproteinové vlákno RAD51.
Komplex CX3 působí po náboru RAD51 na poškozená místa.[9] Ukázalo se, že komplex CX3 je spojen s Křižovatka Holliday resolvázová aktivita, pravděpodobně v roli stabilizační genová konverze plochy.[9]
Interakce
Bylo prokázáno, že XRCC2 komunikovat s RAD51L3,[10][11][12][13] Protein Bloomova syndromu[11] a RAD51C.[13][14]
Epigenetický nedostatek u rakoviny
Jsou známy dva epigenetický příčiny nedostatku XRCC2, které zvyšují riziko rakoviny. Tyto jsou methylace z XRCC2 promotor a epigenetická represe XRCC2 nadměrným vyjádřením EZH2 protein.
The XRCC2 Bylo zjištěno, že gen byl hypermethylován v promotorové oblasti u 52 z 54 případů rakoviny děložního čípku.[15] Hypermethylace promotoru snižuje genovou expresi, a tím by snižovala homologní rekombinační opravu potlačující nádor, jinak podporovaná XRCC2.
Zvýšená exprese EZH2 vede k epigenetické represi paralogů RAD51, včetně XRCC2, a tím snižuje homologní rekombinace opravit.[16] Toto snížení bylo navrženo jako příčina rakoviny prsu.[16] EZH2 je katalytická podjednotka komplexu Polycomb Repressor Complex 2 (PRC2), který katalyzuje methylaci histonu H3 na lysinu 27 (H3K27me) a zprostředkovává umlčení genů cílových genů lokální reorganizací chromatinu.[17] Protein EZH2 je nadměrně regulován u mnoha druhů rakoviny.[17][18] EZH2 mRNA je nadměrně regulovaná v průměru 7,5krát u rakoviny prsu a mezi 40% až 75% rakoviny prsu má nadměrně exprimovaný protein EZH2.[19]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000196584 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000028933 - 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.
- ^ Jones NJ, Zhao Y, Siciliano MJ, Thompson LH (duben 1995). „Přiřazení opravného genu lidské DNA XRCC2 k chromozomu 7q36 komplementární analýzou“. Genomika. 26 (3): 619–22. doi:10.1016 / 0888-7543 (95) 80187-Q. PMID 7607692.
- ^ Cui X, Brenneman M, Meyne J, Oshimura M, Goodwin EH, Chen DJ (červen 1999). „Opravné geny XRCC2 a XRCC3 jsou vyžadovány pro stabilitu chromozomů v savčích buňkách“. Mutační výzkum. 434 (2): 75–88. doi:10.1016 / s0921-8777 (99) 00010-5. PMID 10422536.
- ^ A b „Entrez Gene: XRCC2 rentgenová oprava doplňující defektní opravu v buňkách čínských křečků 2“.
- ^ Miller KA, Sawicka D, Barsky D, Albala JS (2004). "Mapování domény komplexů paralogů proteinu Rad51". Nucleic Acids Res. 32 (1): 169–78. doi:10.1093 / nar / gkg925. PMC 373258. PMID 14704354.
- ^ A b C d Chun J, Buechelmaier ES, Powell SN (2013). „Paralogenové komplexy Rad51 BCDX2 a CX3 působí v různých fázích homologní rekombinační dráhy závislé na BRCA1-BRCA2“. Mol. Buňka. Biol. 33 (2): 387–95. doi:10.1128 / MCB.00465-12. PMC 3554112. PMID 23149936.
- ^ Schild D, Lio YC, Collins DW, Tsomondo T, Chen DJ (červen 2000). "Důkazy pro současné proteinové interakce mezi lidskými paralogy Rad51". The Journal of Biological Chemistry. 275 (22): 16443–9. doi:10,1074 / jbc.M001473200. PMID 10749867.
- ^ A b Braybrooke JP, Li JL, Wu L, Caple F, Benson FE, Hickson ID (listopad 2003). "Funkční interakce mezi Bloomovým syndromem helikázy a RAD51 paralogem, RAD51L3 (RAD51D)". The Journal of Biological Chemistry. 278 (48): 48357–66. doi:10,1074 / jbc.M308838200. PMID 12975363.
- ^ Hussain S, Wilson JB, Medhurst AL, Hejna J, Witt E, Ananth S, Davies A, Masson JY, Moses R, West SC, de Winter JP, Ashworth A, Jones NJ, Mathew CG (červen 2004). „Přímá interakce FANCD2 s BRCA2 v dráhách reakce na poškození DNA“. Lidská molekulární genetika. 13 (12): 1241–8. doi:10,1093 / hmg / ddh135. PMID 15115758.
- ^ A b Liu N, Schild D, poslanec Thelen, Thompson LH (únor 2002). „Zapojení Rad51C do dvou odlišných proteinových komplexů paralogů Rad51 v lidských buňkách“. Výzkum nukleových kyselin. 30 (4): 1009–15. doi:10.1093 / nar / 30.4.1009. PMC 100342. PMID 11842113.
- ^ Miller KA, Yoshikawa DM, McConnell IR, Clark R, Schild D, Albala JS (březen 2002). „RAD51C interaguje s RAD51B a je ústřední pro větší proteinový komplex in vivo bez RAD51“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (10): 8406–11. doi:10,1074 / jbc.M108306200. PMID 11744692.
- ^ Paulíková S, Chmelařová M, Petera J, Palička V, Paulík A (2013). „Hypermethylace genů RAD51L3 a XRCC2 k předpovědi pozdní toxicity u pacientů s rakovinou děložního čípku léčených chemoradioterapií“. Folia Biol. (Praha). 59 (6): 240–5. PMID 24485306.
- ^ A b Zeidler M, Kleer CG (2006). „Polycomb group protein Enhancer of Zeste 2: its links to DNA repair and breast cancer“. J. Mol. Histol. 37 (5–7): 219–23. doi:10.1007 / s10735-006-9042-9. PMID 16855786. S2CID 2332105.
- ^ A b Völkel P, Dupret B, Le Bourhis X, Angrand PO (2015). „Různorodé zapojení EZH2 do epigenetiky rakoviny“. Am J Transl Res. 7 (2): 175–93. PMC 4399085. PMID 25901190.
- ^ Chang CJ, Hung MC (2012). „Role EZH2 v progresi nádoru“. Br. J. Cancer. 106 (2): 243–7. doi:10.1038 / bjc.2011.551. PMC 3261672. PMID 22187039.
- ^ Kleer CG, Cao Q, Varambally S, Shen R, Ota I, Tomlins SA, Ghosh D, Sewalt RG, Otte AP, Hayes DF, Sabel MS, Livant D, Weiss SJ, Rubin MA, Chinnaiyan AM (2003). „EZH2 je marker agresivního karcinomu prsu a podporuje neoplastickou transformaci buněk epitelu prsu“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 100 (20): 11606–11. doi:10.1073 / pnas.1933744100. PMC 208805. PMID 14500907.
Další čtení
- Thacker J, Tambini CE, Simpson PJ, Tsui LC, Scherer SW (leden 1995). „Lokalizace lidského genu XRCC2 na chromozom 7q36.1, stanovení citlivosti na látky poškozující DNA“. Lidská molekulární genetika. 4 (1): 113–20. doi:10,1093 / hmg / 4.1.113. PMID 7711722.
- Tambini CE, George AM, Rommens JM, Tsui LC, Scherer SW, Thacker J (duben 1997). "XRCC2 DNA opravný gen: identifikace pozičního kandidáta". Genomika. 41 (1): 84–92. doi:10.1006 / geno.1997.4636. PMID 9126486.
- Cartwright R, Tambini CE, Simpson PJ, Thacker J (červenec 1998). „XRCC2 DNA opravný gen z člověka a myši kóduje nového člena rodiny recA / RAD51“. Výzkum nukleových kyselin. 26 (13): 3084–9. doi:10.1093 / nar / 26.13.3084. PMC 147676. PMID 9628903.
- Liu N, Lamerdin JE, Tebbs RS, Schild D, Tucker JD, Shen MR, Brookman KW, Siciliano MJ, Walter CA, Fan W, Narayana LS, Zhou ZQ, Adamson AW, Sorensen KJ, Chen DJ, Jones NJ, Thompson LH (Květen 1998). „XRCC2 a XRCC3, noví členové rodiny Rad51, podporují stabilitu chromozomů a chrání před křížovými vazbami DNA a jinými poškozeními“. Molekulární buňka. 1 (6): 783–93. doi:10.1016 / S1097-2765 (00) 80078-7. PMID 9660962.
- Johnson RD, Liu N, Jasin M (září 1999). „Savčí XRCC2 podporuje opravu dvouřetězcových zlomů DNA homologní rekombinací“. Příroda. 401 (6751): 397–9. doi:10.1038/43932. PMID 10517641. S2CID 4373717.
- Schild D, Lio YC, Collins DW, Tsomondo T, Chen DJ (červen 2000). "Důkazy pro současné proteinové interakce mezi lidskými paralogy Rad51". The Journal of Biological Chemistry. 275 (22): 16443–9. doi:10,1074 / jbc.M001473200. PMID 10749867.
- Braybrooke JP, Spink KG, Thacker J, Hickson ID (září 2000). „Člen rodiny RAD51, RAD51L3, je ATPáza stimulovaná DNA, která tvoří komplex s XRCC2“. The Journal of Biological Chemistry. 275 (37): 29100–6. doi:10,1074 / jbc.M002075200. PMID 10871607.
- O'Regan P, Wilson C, Townsend S, Thacker J (červen 2001). „XRCC2 je jaderný protein podobný RAD51 požadovaný pro formování zaostření RAD51 závislé na poškození bez nutnosti vazby ATP“. The Journal of Biological Chemistry. 276 (25): 22148–53. doi:10,1074 / jbc.M102396200. PMID 11301337.
- Miller KA, Yoshikawa DM, McConnell IR, Clark R, Schild D, Albala JS (březen 2002). „RAD51C interaguje s RAD51B a je ústřední pro větší proteinový komplex in vivo bez RAD51“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (10): 8406–11. doi:10,1074 / jbc.M108306200. PMID 11744692.
- Masson JY, Tarsounas MC, Stasiak AZ, Stasiak A, Shah R, McIlwraith MJ, Benson FE, West SC (prosinec 2001). "Identifikace a čištění dvou odlišných komplexů obsahujících pět paralogů RAD51". Geny a vývoj. 15 (24): 3296–307. doi:10.1101 / gad.947001. PMC 312846. PMID 11751635.
- Kurumizaka H, Ikawa S, Nakada M, Enomoto R, Kagawa W, Kinebuchi T, Yamazoe M, Yokoyama S, Shibata T (duben 2002). „Homologní párování a aktivity tvorby struktury prstenců a vláken lidského komplexu Xrcc2 * Rad51D“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (16): 14315–20. doi:10,1074 / jbc.M105719200. PMID 11834724.
- Wiese C, Collins DW, Albala JS, Thompson LH, Kronenberg A, Schild D (únor 2002). „Interakce zahrnující paralogy Rad51 Rad51C a XRCC3 v lidských buňkách“. Výzkum nukleových kyselin. 30 (4): 1001–8. doi:10.1093 / nar / 30.4.1001. PMC 100332. PMID 11842112.
- Liu N, Schild D, poslanec Thelen, Thompson LH (únor 2002). „Zapojení Rad51C do dvou odlišných proteinových komplexů paralogů Rad51 v lidských buňkách“. Výzkum nukleových kyselin. 30 (4): 1009–15. doi:10.1093 / nar / 30.4.1009. PMC 100342. PMID 11842113.
- Braybrooke JP, Li JL, Wu L, Caple F, Benson FE, Hickson ID (listopad 2003). "Funkční interakce mezi Bloomovým syndromem helikázy a RAD51 paralogem, RAD51L3 (RAD51D)". The Journal of Biological Chemistry. 278 (48): 48357–66. doi:10,1074 / jbc.M308838200. PMID 12975363.
- Mohindra A, Bolderson E, Stone J, Wells M, Helleday T, Meuth M (leden 2004). „Nádorová mutantní alela XRCC2 přednostně potlačuje homologní rekombinaci na replikačních vidlicích DNA“. Lidská molekulární genetika. 13 (2): 203–12. doi:10,1093 / hmg / ddh022. PMID 14645207.
- Tarsounas M, Davies AA, West SC (leden 2004). "RAD51 lokalizace a aktivace po poškození DNA". Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. Série B, Biologické vědy. 359 (1441): 87–93. doi:10.1098 / rstb.2003.1368. PMC 1693300. PMID 15065660.
- Hussain S, Wilson JB, Medhurst AL, Hejna J, Witt E, Ananth S, Davies A, Masson JY, Moses R, West SC, de Winter JP, Ashworth A, Jones NJ, Mathew CG (červen 2004). „Přímá interakce FANCD2 s BRCA2 v dráhách reakce na poškození DNA“. Lidská molekulární genetika. 13 (12): 1241–8. doi:10,1093 / hmg / ddh135. PMID 15115758.