ASH1L - ASH1L

ASH1L
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыASH1L, ASH1, ASH1L1, KMT2H, ASH1 как гистон-лизинметилтрансфераза, MRD52
Внешние идентификаторыOMIM: 607999 MGI: 2183158 ГомолоГен: 10225 Генные карты: ASH1L
Расположение гена (человек)
Хромосома 1 (человек)
Chr.Хромосома 1 (человек)[1]
Хромосома 1 (человек)
Геномное расположение ASH1L
Геномное расположение ASH1L
Группа1q22Начинать155,335,268 бп[1]
Конец155,562,807 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE ASH1L 218554 s в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_018489
NM_001366177

NM_138679

RefSeq (белок)

NP_060959
NP_001353106

NP_619620

Расположение (UCSC)Chr 1: 155.34 - 155.56 МбChr 3: 88.95 - 89.08 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

ASH1L (также называемый huASH1, ASH1, ASH1L1, ASH1-подобный или KMT2H) является гистон-лизин-N-метилтрансфераза фермент, кодируемый геном ASH1L, расположенным на хромосомной полосе 1q22. ASH1L является человеческим гомологом Ash1 дрозофилы (отсутствует, маленький или гомеотический).

Ген

Ash1 был обнаружен как ген, вызывающий мутантный фенотип имагинального диска у дрозофилы. Ash1 является членом триторакс-группа (trxG) белков, группы активаторов транскрипции, которые участвуют в регуляции Hox ген выражение лица и идентичность сегмента тела.[5] Drosophila Ash1 взаимодействует с тритораксом для регулирования ультрабиторакс выражение.[6]

Ген ASH1L человека занимает 227,5 т.п.н. на хромосоме 1, полоса q22. Эта область перестраивается при различных раковых заболеваниях человека, таких как лейкемия, неходжкинская лимфома и некоторые солидные опухоли. Ген экспрессируется во многих тканях, с самыми высокими уровнями в мозге, почках и сердце, в виде транскрипта мРНК размером 10,5 т.п.н.[7]

Структура

Белок ASH1L человека состоит из 2969 аминокислот и имеет молекулярную массу 333 кДа.[8] ASH1L имеет связанный с SET домен (AWS), a SET домен, домен пост-установки, бромодомен, а бром-смежный домен гомологии, и палец гомеодомена растения (Палец PHD ). Человек и дрозофила Ash1 имеют 66% и 77% сходства в доменах пальцев SET и PHD, соответственно.[7] Бромодомен отсутствует у Drosophila Ash1.

В SET домен отвечает за ASH1L гистон-метилтрансфераза (HMTase) активность. В отличие от других белков, которые содержат домен SET на своем С-конце, ASH1L имеет домен SET в середине белка. В Кристальная структура каталитического домена ASH1L человека, включая домены AWS, SET и post-SET, было решено с разрешением 2,9 ангстрем. Структура показывает, что карман связывания субстрата блокируется петлей из домена post-SET, и поскольку мутация петли стимулирует активность HMTase ASH1L, было высказано предположение, что эта петля выполняет регулирующую роль.[9]

Функция

Белок ASH1L локализован во внутриядерных спеклах и плотных контактах, где, как предполагалось, он функционирует в передаче сигналов, опосредованной адгезией.[7] ChIP-анализ показал, что ASH1L связывается с 5’-транскрибируемой областью активно транскрибируемых генов. Заселенность хроматина ASH1L отражает таковую у TrxG-связанной H3K4-HMTase. MLL1, однако ассоциация ASH1L с хроматином может происходить независимо от MLL1. Хотя ASH1L связывается с 5’-транскрибируемой областью генов домашнего хозяйства, он распределяется по всей транскрибируемой области Hox-гены. ASH1L необходим для максимальной экспрессии и метилирования H3K4 HOXA6 и HOXA10.[10]

Репортерная конструкция промотора Hox в клетках HeLa требует как MLL1 и ASH1L для активации, тогда как MLL1 или одного ASH1L недостаточно для активации транскрипции. Метилтрансферазная активность ASH1L не требуется для активации гена Hox, но вместо этого имеет репрессивное действие. Нокдаун ASH1L в клетках K562 вызывает повышающую регуляцию гена ε-глобина и понижающую регуляцию миеломоноцитарных маркеров GPIIb и GPIIIa, а нокдаун ASH1L в гематопоэтических клетках-предшественниках, отрицательных по маркеру клонов, искажает дифференцировку от миеломоноцитарных к лимфоидным или эритроидным линиям. Эти результаты означают, что ASH1L, как и MLL1, способствует миеломоноцитарной дифференцировке гемопоэтических стволовых клеток.[5]

Мишень in vivo для активности HMTase ASH1L была предметом некоторых разногласий. Группа Блобеля обнаружила, что in vitro ASH1L метилирует пептиды H3K4, и распределение ASH1L по транскрибируемым генам напоминает распределение уровней H3K4.[10] Напротив, две другие группы обнаружили, что активность HMTase ASH1L направлена ​​на H3K36 с использованием нуклеосом в качестве субстрата.[9][11]

Роль в болезни

ASH1L участвует в фасциально-лопаточно-плечевая мышечная дистрофия, распространенная аутосомно-доминантная миопатия, при которой пациенты испытывают прогрессирующее истощение мышц лица, предплечий и плеч. На молекулярном уровне FSHD связан с меньшим, чем обычно, количеством повторов D4Z4 в 4q35. Уменьшение числа копий D4Z4 у пациентов с ЛЛД вызывает недостаточное связывание Поликомб-групп репрессоры, позволяющие транскрипцию длинной некодирующей РНК, называемой DBE-T, которая кодируется последовательностью в повторах D4Z4. DBE-T рекрутирует ASH1L в локус FSHD, что приводит к диметилированию H3K36, ремоделированию хроматина и дерепрессии гена 4q35.[12]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000116539 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000028053 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ а б Танака Ю., Кавахаши К., Катагири З., Накаяма И., Махаджан М., Киусис Д. (2011). «Двойная функция гистон H3 лизин 36 метилтрансферазы ASH1 в регуляции экспрессии гена Hox». PLoS ONE. 6 (11): e28171. Дои:10.1371 / journal.pone.0028171. ЧВК  3225378. PMID  22140534.
  6. ^ Розовская Т., Тиллиб С., Смит С., Седков Ю., Розенблатт-Розен О, Петрук С., Яно Т., Накамура Т., Бен-Симчон Л., Гилдеа Дж., Кроче С.М., Ширн А., Канаани Е., Мазо А. (1999). «Trithorax и ASH1 напрямую взаимодействуют и связываются с чувствительной к группе trithorax областью bxd промотора Ultrabithorax». Молекулярная и клеточная биология. 19 (9): 6441–6447. Дои:10.1128 / MCB.19.9.6441. ЧВК  84613. PMID  10454589.
  7. ^ а б c Накамура Т., Блехман Дж, Тада С., Розовская Т., Итояма Т., Буллрих Ф., Мазо А., Кроче С.М., Гейгер Б., Канаани Э. (2000). «Белок huASH1, предполагаемый фактор транскрипции, кодируемый человеческим гомологом гена ash1 дрозофилы, локализуется как в ядрах, так и в плотных контактах между клетками». Труды Национальной академии наук США. 97 (13): 7284–7289. Дои:10.1073 / пнас.97.13.7284. ЧВК  16537. PMID  10860993.
  8. ^ "ASH1L_HUMAN". UniProt. Получено 24 августа 2012.
  9. ^ а б Ан С, Йео KJ, Чон Й., Сон JJ (2011). «Кристаллическая структура каталитического домена гистон-метилтрансферазы ASH1L человека и ее значение для регуляторного механизма». Журнал биологической химии. 286 (10): 8369–8374. Дои:10.1074 / jbc.M110.203380. ЧВК  3048721. PMID  21239497.
  10. ^ а б Грегори Г.Д., Вакок С.Р., Розовская Т., Чжэн Х, Патель С., Накамура Т., Канаани Э., Блобель Г.А. (2007). «ASH1L млекопитающих представляет собой гистон-метилтрансферазу, которая занимает транскрибируемую область активных генов». Молекулярная и клеточная биология. 27 (24): 8466–8479. Дои:10.1128 / MCB.00993-07. ЧВК  2169421. PMID  17923682.
  11. ^ Танака Ю., Катагири З., Кавахаши К., Киусис Д., Китадзима С. (2007). «Белок группы триторакса ASH1 метилирует лизин 36 гистона H3». Ген. 397 (1–2): 161–168. Дои:10.1016 / j.gene.2007.04.027. PMID  17544230.
  12. ^ Cabianca DS, Casa V, Bodega B, Xynos A, Ginelli E, Tanaka Y, Gabellini D (2012). «Длинная нкРНК связывает изменение числа копий с эпигенетическим переключателем поликомб / триторакс при мышечной дистрофии ЛЛПД». Клетка. 149 (4): 819–831. Дои:10.1016 / j.cell.2012.03.035. ЧВК  3350859. PMID  22541069.

внешняя ссылка

дальнейшее чтение