ZGRF1 - ZGRF1 - Wikipedia

ZGRF1
Identifikátory
AliasyZGRF1, C4orf21, zinek prst typu GRF obsahující 1
Externí IDMGI: 1918893 HomoloGene: 34708 Genové karty: ZGRF1
Umístění genu (člověk)
Chromozom 4 (lidský)
Chr.Chromozom 4 (lidský)[1]
Chromozom 4 (lidský)
Genomické umístění pro ZGRF1
Genomické umístění pro ZGRF1
Kapela4q25Start112,539,333 bp[1]
Konec112,636,995 bp[1]
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

55345

71643

Ensembl

ENSG00000138658

ENSMUSG00000051278

UniProt

Q86YA3

Q0VGT4

RefSeq (mRNA)

NM_001099776
NM_018392
NM_138698
NM_001350397

NM_197997

RefSeq (protein)

NP_060862
NP_001337326

NP_932114

Místo (UCSC)Chr 4: 112,54 - 112,64 MbChr 3: 127,55 - 127,62 Mb
PubMed Vyhledávání[3][4]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

ZGRF1 je protein u lidí, který je kódován ZGRF1 gen který má hmotnost 236,6 kDa.[5] Produkt genu ZGRF1 se lokalizuje do buněčného jádra a podporuje opravu DNA stimulací homologní rekombinace.[6] Tento gen vykazuje relativně nízkou expresi ve většině lidských tkání, se zvýšenou expresí v situacích chemické závislosti. ZGRF1 je ortologický pro téměř všechna království Eukarya. Funkční domény tohoto proteinu ho spojují s řadou helikázy, zejména domény AAA_12 a AAA_11.

Gen

Celý gen je 97 663 základní páry dlouho a má nezpracované mRNA to je 6740 nukleotidy v délce. Skládá se z 28 exonů, které kódují pro 2104 aminokyselina protein. 12 varianty spoje existují pro C4orf21.

Lidská chromozomální poloha genu c4orf21 na dlouhém rameni chromozomu 4

Místo

ZGRF1 se nachází na čtvrtém chromozomu v poloze 4q25 poblíž genu LARP7. Je zakódováno pro řetězec minus.

Homologie a evoluce

Homologní domény

ZGRF1 obsahuje doménu DUF2439 (doména neznámé funkce), doména zf-GRF a AAA_11 a doména AAA_12 (ATPázy spojené s různými buněčnými aktivitami). Domény DUF se podílejí na udržování telomer a meiotické segregaci. AAA_11 a AAA_12 obsahují motiv P-smyčky, které se účastní konjugativních přenosových proteinů. V ortologech c4orf21 jsou také přítomny další domény helikázy.

Paralogy

U lidí existuje 9 středně příbuzných proteinů, které jsou paralogní k ATP -závislé domény obsahující helikázu na C-konci c4orf21 po 1612. aminokyselině. Většina z těchto proteinů je v rodině RNA helikázy. Nejsou známy žádné paralogy k velké N-koncové části proteinu.

Sekvenční identita domény helikázy v paralogech
Paralogní proteinNázev proteinuIdentita aminokyselinPodobnost s aminokyselinami
UPF1regulátor nesmyslných přepisů 132%51%
IGHMBP2imunoglobulin helikáza μ-vazebný protein 230%47%
MOV10Virus Moloney Leukemia 1030%47%
SETXsenataxin29%43%
ZNFX1zinkový prst typu NFX1 obsahující 128%47%
DNA2DNA replikace ATP-závislá helikáza / nukleáza26%44%
PPARGreceptor gama aktivovaný proliferátorem peroxisomu26%43%
HELZhelikáza s doménou zinkových prstů25%42%
AQRprotein vázající intron Vodnář24%48%
Nezakořeněný fylogenetický strom proteinů, které jsou paralogní k doméně helikázy obsahující část c4orf21

Ortology

Kompletní ortology genu c4orf21 se nacházejí v savcích. Helikázová doména obsahující C-koncovou část genu je konzervována napříč Eukaryou.

Protein

Primární sekvence

ZGRF1 je 236,6 kDa.

Složení aminokyselin c4orf21

Posttranslační úpravy

ZGRF1 byl experimentálně určen fosforylace stránky na pozicích Y38, S137, S140, S325 a S864.

Experimentálně určená místa po translační modifikaci v c4orf21

Sekundární struktura

Slabý transmembránový doména se předpovídá na serveru TMHMM s jednou smyčkou na C-konci proteinu před jádrem helikázy. Tato doména obsahuje oba konce vně membrány.

Terciární domény a kvartérní struktura

ZGRF1 má související struktury Upf1, paralog. Tyto struktury mají schopnost vázat ionty zinku a mRNA.

Struktura C4ORF21 založená na modelu UPF1. Obrázek zbarvený duhou od konce N do konce C. Tato struktura je založena na krystalové struktuře komplexu mezi 2 lidskými nesmysly zprostředkovanými faktory rozpadu, upf1 a upf2, ortorombická forma.

Funkce a biochemie

ZGRF1 je 5'-3 'DNA helikáza, která podporuje stabilitu genomu stimulací opravy DNA homologní rekombinací.[6] Specificky ZGRF1 usnadňuje opravu replikačních blokujících lézí DNA vyvolaných látkami, jako je mitomycin C a kamptothecin. Mechanicky ZGRF1 fyzicky interaguje s rekombinázou RAD51 a stimuluje výměnu vláken pomocí RAD51-RAD54.

ZGRF1 sdílí homologii ve své doméně DUF2439 s Saccharomyces cerevisiae Mte1[7][8][9] a Schizosaccharomyces pombe Dbl2,[10][11] které hrají podobné role při rekombinační opravě DNA.

Jsou spojeny lidské paralogy k jádru helikázy genu ZGRF1 překlad, transkripce, nesmyslem zprostředkovaný rozpad mRNA, Rozpad RNA, zpracování miRNA, Montáž RISC a sestřih pre-mRNA.[12] Tyto paralogy fungují pod motivem helikázy SPF1 RNA.[13]

Mov10, paralog a pravděpodobná RNA helikáza je nutná pro umlčování genů zprostředkovaných RNA pomocí Komplex umlčování vyvolaný RNA (RISC). Je také nezbytný jak pro miRNA zprostředkovanou translační represi, tak pro miRNA zprostředkované štěpení komplementárních mRNA pomocí RISC, a pro RNA řízenou transkripci a replikaci lidského viru hepatitidy delta (HDV). Mov10 interaguje s malými víčky HDV RNA odvozenými z genomových vlásenkových struktur, které označují iniciační místa RNA-závislých HDV Transkripce RNA.

Výraz

Exprese je u c4orf21 relativně nízká ve srovnání s jinými proteiny. Exprese c4orf21 je mírně zvýšená ve srovnání s průměrnou expresí v tkáni v krvetvorné a lymfatický systémy a je nadprůměrný v EU mozek taky. Nižší průměry existují v játra, hltan, a kůže tkáň.[14]

Interakce transkripčních faktorů

Úvodní místo transkripce pro ZGRF1 se nejlépe vyrovná ATF, CREB, deltaCREB, E2F, a E2F-1 transkripční faktor vazebná místa.

Interagující proteiny

C4orf21 ukazuje předpokládanou interakci proteinu s jeho AQR, DNA2, IGHMBP2, LOC91431, a SETX paralogy.[15]

Klinický význam

Při zkoumání variabilních profilů GEO jich bylo mnoho Hepatitida a další poruchy jater. Nejlepší korelační studie byly ty, které se týkaly jater selhání transplantace.[16][17] ZGRF1 vykazoval významně zvýšenou expresi u těch, kteří byli závislí na nikotinu oproti kontrolní skupině nekuřáků.[17][18]

Bylo zjištěno, že paralog ZGRF1 inhibuje HIV-1 Replikace v několika fázích. Mov10 podílí se na biologických procesech tlumení genů zprostředkovaných RNA, transkripce, regulace transkripce a má hydroláza a helikáza aktivita prostřednictvím vazby ATP a RNA.[19]

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000138658 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000051278 - Ensembl, Květen 2017
  3. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  5. ^ „Entrez Gene: Chromosome 4 open reading frame 21“.
  6. ^ A b Brannvoll A, Xue X, Kwon Y, Kompocholi S, Simonsen AK, Viswalingam KS, et al. (Červenec 2020). „Helikáza ZGRF1 podporuje rekombinační opravu poškození DNA replikace v lidských buňkách“. Zprávy buněk. 32 (1): 107849. doi:10.1016 / j.celrep.2020.107849. PMID  32640219.
  7. ^ Silva S, Altmannova V, Luke-Glaser S, Henriksen P, Gallina I, Yang X a kol. (Březen 2016). „Mte1 interaguje s Mph1 a podporuje křížovou rekombinaci a údržbu telomer“. Geny a vývoj. 30 (6): 700–17. doi:10.1101 / gad.276204.115. PMID  26966248.
  8. ^ Xue X, Papusha A, Choi K, Bonner JN, Kumar S, Niu H a kol. (Březen 2016). "Diferenciální regulace anti-crossover a replikačních vidlicových regresních aktivit Mph1 od Mte1". Geny a vývoj. 30 (6): 687–99. doi:10,1101 / gad.276139.115. PMID  26966246.
  9. ^ Yimit A, Kim T, Anand RP, Meister S, Ou J, Haber JE a kol. (Květen 2016). "Funkce MTE1 s MPH1 v Double-Strand Break Repair". Genetika. 203 (1): 147–57. doi:10.1534 / genetika.115.185454. PMID  26920759.
  10. ^ Yu Y, Ren JY, Zhang JM, Suo F, Fang XF, Wu F, Du LL (červen 2013). „Vizuální obrazovka na celé proteomy identifikuje štěpné kvasinkové proteiny lokalizované na dvouřetězcových zlomech DNA“. Oprava DNA. 12 (6): 433–43. doi:10.1016 / j.dnarep.2013.04.001. PMID  23628481.
  11. ^ Poláková S, Molnárová L, Hyppa RW, Benko Z, Misova I, Schleiffer A, et al. (Červen 2016). Lichten M (ed.). "Dbl2 reguluje metabolismus Rad51 a DNA kloubních molekul k zajištění správné segregace meiotických chromozomů". Genetika PLoS. 12 (6): e1006102. doi:10.1371 / journal.pgen.1006102. PMID  27304859.
  12. ^ Jankowsky E (leden 2011). „RNA helikázy v práci: vazba a přeskupení“. Trendy v biochemických vědách. 36 (1): 19–29. doi:10.1016 / j.tibs.2010.07.008. PMC  3017212. PMID  20813532.
  13. ^ Fairman-Williams ME, Guenther UP, Jankowsky E (červen 2010). „SF1 a SF2 helicases: rodinné záležitosti“. Aktuální názor na strukturní biologii. 20 (3): 313–24. doi:10.1016 / j.sbi.2010.03.011. PMC  2916977. PMID  20456941.
  14. ^ "c4orf21". Atlas výrazů. Citováno 16. května 2013.
  15. ^ Anon. "Předpovídané interakce proteinů mezi paralogy a c4orf21". C4orf21 Gene - GeneCards. Citováno 16. května 2013.
  16. ^ Nissim O, Melis M, Diaz G, Kleiner DE, Tice A, Fantola G, Zamboni F, Mishra L, Farci P (2012). "Signatura regenerace jater u viru hepatitidy B (HBV) akutního selhání jater identifikovaného profilováním genové exprese". PLOS ONE. 7 (11): e49611. doi:10.1371 / journal.pone.0049611. PMC  3504149. PMID  23185381.
  17. ^ A b Barrett T, Wilhite SE, Ledoux P, Evangelista C, Kim IF, Tomashevsky M, Marshall KA, Phillippy KH, Sherman PM, Holko M, Yefanov A, Lee H, Zhang N, Robertson CL, Serova N, Davis S, Soboleva A (Leden 2013). „NCBI GEO: archiv pro funkční soubory genomických dat - aktualizace“. Výzkum nukleových kyselin. 41 (Problém s databází): D991–5. doi:10.1093 / nar / gks1193. PMC  3531084. PMID  23193258.
  18. ^ Philibert RA, Ryu GY, Yoon JG, Sandhu H, Hollenbeck N, Gunter T, Barkhurst A, Adams W, Madan A (červenec 2007). „Transkripční profilování subjektů ze studií adopce v Iowě“. American Journal of Medical Genetics Part B. 144B (5): 683–90. doi:10,1002 / ajmg.b. 30512. PMID  17342724. S2CID  6002286.
  19. ^ Burdick R, Smith JL, Chaipan C, Friew Y, Chen J, Venkatachari NJ, Delviks-Frankenberry KA, Hu WS, Pathak VK (říjen 2010). „Protein Mov10 spojený s P tělem inhibuje replikaci HIV-1 v několika fázích“. Journal of Virology. 84 (19): 10241–53. doi:10.1128 / JVI.00585-10. PMC  2937795. PMID  20668078.

externí odkazy

Další čtení