CBX5 (ген) - CBX5 (gene)

CBX5
Доступные конструкции PDB Поиск ортолога: PDBe RCSB Список идентификационных кодов PDB 3FDT, 3I3C
Идентификаторы
Псевдонимы	CBX5, HEL25, HP1, HP1A, хромобокс 5
Внешние идентификаторы	OMIM: 604478 MGI: 109372 ГомолоГен: 7257 Генные карты: CBX5
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 12 (человек)[1] Группа 12q13.13 Начинать 54,230,942 бп[1] Конец 54,280,133 бп[1]
Расположение гена (Мышь) Chr. Хромосома 15 (мышь)[2] Группа 15 | 15 F3 Начинать 103,191,544 бп[2] Конец 103,239,816 бп[2]
Экспрессия РНК шаблон Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология Молекулярная функция • активность гомодимеризации белков • репрессия связывания фактора транскрипции • GO: 0001948 связывание с белками • связывание с белками, мостик • связывание хроматина • связывание гистондеацетилазы • связывание метилированного гистона • связывание рибонуклеопротеинового комплекса • GO: 0032403 связывание макромолекулярного комплекса • идентичное связывание с белками Сотовый компонент • ядерный перицентрический гетерохроматин • кинетохора • ядро клетки • ядерная оболочка • перицентрический гетерохроматин • ядрышко • гистондеацетилазный комплекс • нуклеоплазма • ядерная хромосома, теломерная область • хромоцентр • гетерохроматин • хромосома, центромерная область • гистон-метилтрансферазный комплекс • транскрипционный репрессорный комплекс • хромосома • ядерный гетерохроматин • Тело PML • макромолекулярный комплекс • рибонуклеопротеин • место повреждения ДНК Биологический процесс • коагуляция крови • отрицательная регуляция транскрипции, ДНК-шаблон • GO: 0022415 вирусный процесс • отрицательная регуляция транскрипции с промотора РНК-полимеразы II • отрицательное регулирование перехода G0 на G1 • клеточный ответ на стимул повреждения ДНК Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	23468	12419
Ансамбль	ENSG00000094916	ENSMUSG00000009575
UniProt	P45973	Q61686
RefSeq (мРНК)	NM_012117 NM_001127321 NM_001127322	NM_001076789 NM_001110216 NM_007626 NM_001358950
RefSeq (белок)	NP_001120793 NP_001120794 NP_036249	NP_001070257 NP_001103686 NP_031652 NP_001345879
Расположение (UCSC)	Chr 12: 54,23 - 54,28 Мб	Chr 15: 103.19 - 103.24 Мб
PubMed поиск	[3]	[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Гомолог белка Chromobox 5 это белок что у людей кодируется CBX5 ген.^[5][6] Это высококонсервативная негистоновая белковая часть семейство гетерохроматина. Сам белок чаще называют (у людей) HP1α.^{[нужна цитата ]} Гетерохроматиновый белок-1 (HP1) имеет N-концевой домен, который действует на остатки метилированных лизинов, что приводит к эпигенетической репрессии.^[7] С-конец этого белка имеет хромо-теневой домен (CSD), который отвечает за гомодимеризация, а также взаимодействуя с множеством связанных с хроматином негистоновых белков.^[8]

Структура

HP1α имеет длину 191 аминокислоту и содержит 6 экзонов.^[7][8] Как упоминалось выше, этот белок содержит два домена, N-концевой хромодомен (CD) и C-концевой хромотеневой домен (CSD). CD связывается с гистоном 3 через метилированный остаток лизина в положении 9 (H3K9), в то время как C-концевой CSD гомодимеризуется и взаимодействует с множеством других связанных с хроматином, не связанных с гистонами белков.^[8] Эти два домена соединяет шарнирная область.^[9]

Хромодомен

После трансляции хромодомен приобретает глобулярную конформацию, состоящую из трех β-листов и одной α-спирали. Β-листы упакованы против спирали в конце карбоксильного сегмента.^[9] Заряды на β-листах отрицательны, что затрудняет его связывание с ДНК в качестве ДНК-связывающего мотива. Вместо этого HP1α связывается с гистонами как мотив взаимодействия с белками.^[8] Специфическое связывание CD с метилированным H3K9 опосредуется тремя гидрофобными боковыми цепями, называемыми «гидрофобным боксом». Другие сайты на HP1 будут взаимодействовать с H3-хвостами соседних гистонов, которые будут давать структуру гибкому N-концевому хвосту гистонов. Соседние гистоны H3 могут влиять на связывание HP1 путем посттрансляционной модификации хвостов.^[9]

Хромотень

CSD очень похож на CD. Он также имеет глобулярную конформацию, содержащую три β-листа, однако он имеет две α-спирали, а не только одну в CD.^[9] CSD легко гомодимеризуется in vitro и в результате образуется бороздка, которая может вмещать белки, связанные с HP1, которые имеют конкретную консенсусную последовательность: PxVxL, где P представляет собой пролин, V представляет собой валин, L представляет собой лейцин и x представляет собой любую аминокислоту.^[8]

Механизм действия

HP1α в первую очередь действует как глушитель, который зависит от взаимодействий между CD и меткой метила H3K9.^[10] Гидрофобный бокс на компакт-диске обеспечивает подходящую среду для остатка метилированного лизина. Хотя точный механизм того, как происходит сайленсинг генов, неизвестен, экспериментальные данные пришли к выводу о быстром обмене биологическими макромолекулами внутри и снаружи гетерохроматиновой области. Это говорит о том, что HP1 не действует как клей, удерживающий гетерохроматин вместе, а скорее внутри есть конкурирующие молекулы, которые взаимодействуют различными способами, создавая замкнутый комплекс, ведущий к репрессии генов, или открытую структуру эухроматина с активацией генов. Концентрация HP1 выше и более статична в тех областях хромосомы, где находятся метилированные остатки H3K9, что придает хромосоме ее закрытую, генно-репрессированную структуру гетерохроматина.^[9] Также было показано, что чем более метилирован лизин H3, тем выше сродство HP1 к нему. То есть остатки триметилированного лизина сильнее связываются с HP1, чем диметилированные остатки, которые связываются лучше, чем монометилированные остатки.

Фактор локализации в настоящее время неизвестен.^[9]

Эволюционное сохранение

HP1α - это высоко эволюционно консервативный белок, существующий у таких видов, как Schizosaccharomyces pombe, разновидность дрожжей, вплоть до людей.^[9] N-концевой хромодомен и C-концевой хромотеневой домен, по-видимому, намного более консервативны (примерно 50-70% аминокислотного сходства), чем шарнирная область (примерно 25-30% сходства с Дрозофила Гомолог HP1).^[9]

Взаимодействия

CBX5 (ген), как было показано, взаимодействовать с:

• CBX1,^[11]
• CBX3,^[11]
• CHAF1A,^[12][13]
• DNMT3B,^[14]
• HDAC4,^[15]
• HDAC9,^[15]
• Гистоновая деацетилаза 5,^[15]
• Ku70,^[16]
• Рецептор ламина B,^[17]
• MBD1,^[12][18]
• MIS12,^[19]
• SMARCA4,^[20]
• SUV39H1,^[15][18][21]
• TAF4,^[22] и
• TRIM28.^{[11][13][20][23]}
• STAT5A,^[24]

Смотрите также

• Гетерохроматиновый белок 1

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000094916 - Ансамбль, Май 2017
2. GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000009575 - 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. Йе Кью, Ворман Х. Дж. (Июнь 1996 г.). «Взаимодействие между интегральным белком внутренней мембраны ядерной оболочки и белками хромодомена человека, гомологичными Drosophila HP1». Журнал биологической химии. 271 (25): 14653–6. Дои:10.1074 / jbc.271.25.14653. PMID  8663349. S2CID  23643628.
6. «Ген Entrez: CBX5 хромобокс гомолог 5 (альфа-гомолог HP1, Drosophila)».
7. "OMIM Entry- * 604478 - CHROMOBOX HOMOLOG 5; CBX5". omim.org. Получено 2015-11-02.
8. Ломберк Г., Уоллрат Л., Уррутия Р. (2006). «Семейство белков гетерохроматина 1». Геном Биол. 7 (7): 228. Дои:10.1186 / gb-2006-7-7-228. ЧВК  1779566. PMID  17224041.
9. Хирагами, К. (15 августа 2005 г.). «Гетерохроматиновый белок 1: всепроникающее контролирующее влияние». Клеточные и молекулярные науки о жизни. 62 (23): 2711–2726. Дои:10.1007 / s00018-005-5287-9. PMID  16261261. S2CID  31117054.
10. "CBX5 хромобокс гомолог 5 [Homo sapiens (человек)] - Ген - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2015-10-16.
11. Нильсен А.Л., Улад-Абдельгани М., Ортис Дж. А., Рембоутсика Е., Шамбон П., Лоссон Р. (апрель 2001 г.). «Образование гетерохроматина в клетках млекопитающих: взаимодействие между гистонами и белками HP1». Молекулярная клетка. 7 (4): 729–39. Дои:10.1016 / S1097-2765 (01) 00218-0. PMID  11336697.
12. Риз Б.Е., Бахман К.Е., Бейлин С.Б., Раунтри М.Р. (май 2003 г.). «Связывающий метил-CpG белок MBD1 взаимодействует с субъединицей p150 фактора сборки 1 хроматина». Молекулярная и клеточная биология. 23 (9): 3226–36. Дои:10.1128 / mcb.23.9.3226-3236.2003. ЧВК  153189. PMID  12697822.
13. Lechner MS, Begg GE, Speicher DW, Rauscher FJ (сентябрь 2000 г.). «Молекулярные детерминанты для воздействия на опосредованное гетерохроматиновым белком 1 молчание гена: прямое взаимодействие хромотеневого домена и корепрессора KAP-1 имеет важное значение». Молекулярная и клеточная биология. 20 (17): 6449–65. Дои:10.1128 / mcb.20.17.6449-6465.2000. ЧВК  86120. PMID  10938122.
14. Ленертц Б., Уэда Ю., Дерик А.А., Брауншвейг Ю., Перес-Бургос Л., Кубичек С., Чен Т., Ли Е., Йенувейн Т., Петерс А.Х. (июль 2003 г.). «Suv39h-опосредованное метилирование гистона H3 лизина 9 направляет метилирование ДНК в основные сателлитные повторы в перицентрическом гетерохроматине». Текущая биология. 13 (14): 1192–200. Дои:10.1016 / s0960-9822 (03) 00432-9. PMID  12867029. S2CID  2320997.
15. Чжан С.Л., McKinsey TA, Олсон EN (октябрь 2002 г.). «Ассоциация гистоновых деацетилаз класса II с гетерохроматиновым белком 1: потенциальная роль метилирования гистонов в контроле дифференцировки мышц». Молекулярная и клеточная биология. 22 (20): 7302–12. Дои:10.1128 / mcb.22.20.7302-7312.2002. ЧВК  139799. PMID  12242305.
16. Song K, Jung Y, Jung D, Lee I (март 2001 г.). «Ku70 человека взаимодействует с гетерохроматиновым белком 1альфа». Журнал биологической химии. 276 (11): 8321–7. Дои:10.1074 / jbc.M008779200. PMID  11112778. S2CID  84712852.
17. Йе Кью, Ворман Х. Дж. (Июнь 1996 г.). «Взаимодействие между интегральным белком внутренней мембраны ядерной оболочки и белками хромодомена человека, гомологичными Drosophila HP1». Журнал биологической химии. 271 (25): 14653–6. Дои:10.1074 / jbc.271.25.14653. PMID  8663349. S2CID  23643628.
18. Fujita N, Watanabe S, Ichimura T, Tsuruzoe S, Shinkai Y, Tachibana M, Chiba T, Nakao M (июнь 2003 г.). «Метил-CpG-связывающий домен 1 (MBD1) взаимодействует с гетерохроматическим комплексом Suv39h1-HP1 для репрессии транскрипции на основе метилирования ДНК». Журнал биологической химии. 278 (26): 24132–8. Дои:10.1074 / jbc.M302283200. PMID  12711603. S2CID  24340120.
19. Обусе С., Ивасаки О., Киёмицу Т., Госима Дж., Тойода Ю., Янагида М. (ноябрь 2004 г.). «Консервативный комплекс центромеры Mis12 связан с гетерохроматическим HP1 и внешним кинетохорным белком Zwint-1». Природа клеточной биологии. 6 (11): 1135–41. Дои:10.1038 / ncb1187. PMID  15502821. S2CID  39408000.
20. Нильсен А.Л., Санчес К., Ичиносе Х., Червиньо М., Леруж Т., Шамбон П., Лоссон Р. (ноябрь 2002 г.). «Селективное взаимодействие между фактором ремоделирования хроматина BRG1 и гетерохроматином-ассоциированным белком HP1alpha». Журнал EMBO. 21 (21): 5797–806. Дои:10.1093 / emboj / cdf560. ЧВК  131057. PMID  12411497.
21. Руал Дж. Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кишикава Т., Дрикот А., Ли Н., Берриз Г. Ф., Гиббонс Ф. Д., Дрезе М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон К., Боксем М., Милштейн С., Розенберг Дж., Голдберг DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (октябрь 2005 г.). «К карте протеомного масштаба сети взаимодействия белка и белка человека». Природа. 437 (7062): 1173–8. Дои:10.1038 / природа04209. PMID  16189514. S2CID  4427026.
22. Вассалло М.Ф., Танезе Н. (апрель 2002 г.). «Изоформ-специфическое взаимодействие HP1 с человеческим TAFII130». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (9): 5919–24. Дои:10.1073 / pnas.092025499. ЧВК  122877. PMID  11959914.
23. Каммас Ф., Улад-Абдельгани М., Вонеш Дж. Л., Хус-Гарсия Ю., Шамбон П., Лоссон Р. (сентябрь 2002 г.). «Дифференцировка клеток индуцирует ассоциацию TIF1beta с центромерным гетерохроматином через взаимодействие HP1». Журнал клеточной науки. 115 (Пт 17): 3439–48. PMID  12154074.
24. Ху Х, Датта П., Цуруми А., Ли Дж., Ван Дж., Лэнд Х, Ли У. (июнь 2013 г.). «Нефосфорилированный STAT5A стабилизирует гетерохроматин и подавляет рост опухоли». Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (25): 10213–10218. Дои:10.1073 / pnas.1221243110. ЧВК  3690839. PMID  23733954.

дальнейшее чтение

• Сондерс В.С., Чуэ С., Гёбл М., Крейг С., Кларк Р.Ф., Пауэрс Дж. А., Айссенберг Дж. К., Элгин С. К., Ротфилд Н.Ф., Эрншоу, WC (февраль 1993 г.). «Молекулярное клонирование человеческого гомолога гетерохроматинового белка HP1 дрозофилы с использованием антицентромерных аутоантител с антихромо-специфичностью». Журнал клеточной науки. 104 (2): 573–82. PMID  8505380.
• Сугимото К., Ямада Т., Муро Ю., Химено М. (июль 1996 г.). «Человеческий гомолог гетерохроматин-ассоциированного белка 1 (HP1) дрозофилы представляет собой ДНК-связывающий белок, который обладает ДНК-связывающим мотивом со слабым сходством с мотивом центромерного белка С человека (CENP-C)». Журнал биохимии. 120 (1): 153–9. Дои:10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a021378. PMID  8864858.
• Йе Кью, Каллебаут И., Пежман А., Курвалин Дж. К., Ворман Х. Дж. (Июнь 1997 г.). «Домен-специфические взаимодействия хромодоменных белков HP1-типа человека и белка внутренней ядерной мембраны LBR». Журнал биологической химии. 272 (23): 14983–9. Дои:10.1074 / jbc.272.23.14983. PMID  9169472. S2CID  39872511.
• Лессард Дж., Бабан С., Соважо Дж. (Февраль 1998 г.). «Этап-специфическая экспрессия генов поликомб-группы в клетках костного мозга человека». Кровь. 91 (4): 1216–24. Дои:10.1182 / blood.V91.4.1216. PMID  9454751.
• Ainsztein AM, Kandels-Lewis SE, Mackay AM, Earnshaw WC (декабрь 1998 г.). "Нацеливание на центромеры и веретено INCENP: идентификация основных консервативных мотивов и участие гетерохроматинового белка HP1". Журнал клеточной биологии. 143 (7): 1763–74. Дои:10.1083 / jcb.143.7.1763. ЧВК  2175214. PMID  9864353.
• Minc E, Allory Y, Worman HJ, Courvalin JC, Buendia B (август 1999 г.). «Локализация и фосфорилирование белков HP1 во время клеточного цикла в клетках млекопитающих». Хромосома. 108 (4): 220–34. Дои:10.1007 / s004120050372. PMID  10460410. S2CID  12381860.
• Мурзина Н., Верро А., Лауэ Е., Стиллман Б. (октябрь 1999 г.). «Динамика гетерохроматина в клетках мыши: взаимодействие между фактором сборки хроматина 1 и белками HP1». Молекулярная клетка. 4 (4): 529–40. Дои:10.1016 / S1097-2765 (00) 80204-X. PMID  10549285.
• Нильсен А.Л., Ортис Дж. А., Ю Дж., Улад-Абдельгани М., Хечумян Р., Гансмюллер А., Шамбон П., Лоссон Р. (ноябрь 1999 г.). «Взаимодействие с членами семейства гетерохроматиновых белков 1 (HP1) и деацетилирование гистонов по-разному вовлечены в подавление транскрипции членами семейства TIF1». Журнал EMBO. 18 (22): 6385–95. Дои:10.1093 / emboj / 18.22.6385. ЧВК  1171701. PMID  10562550.
• Чжао Т., Хейдук Т., Allis CD, Eissenberg JC (сентябрь 2000 г.). «Гетерохроматиновый белок 1 связывается с нуклеосомами и ДНК in vitro». Журнал биологической химии. 275 (36): 28332–8. Дои:10.1074 / jbc.M003493200. PMID  10882726.
• Lechner MS, Begg GE, Speicher DW, Rauscher FJ (сентябрь 2000 г.). «Молекулярные детерминанты для воздействия на опосредованное гетерохроматиновым белком 1 молчание гена: прямое взаимодействие хромотеневого домена и корепрессора KAP-1 имеет важное значение». Молекулярная и клеточная биология. 20 (17): 6449–65. Дои:10.1128 / MCB.20.17.6449-6465.2000. ЧВК  86120. PMID  10938122.
• Song K, Jung Y, Jung D, Lee I (март 2001 г.). «Ku70 человека взаимодействует с гетерохроматиновым белком 1альфа». Журнал биологической химии. 276 (11): 8321–7. Дои:10.1074 / jbc.M008779200. PMID  11112778. S2CID  84712852.
• Лахнер М., О'Кэрролл Д., Ри С., Мехтлер К., Йенувейн Т. (март 2001 г.). «Метилирование гистона H3 лизином 9 создает сайт связывания для белков HP1». Природа. 410 (6824): 116–20. Дои:10.1038/35065132. PMID  11242053. S2CID  4331863.
• Баннистер А. Дж., Зегерман П., Партридж Дж. Ф., Миска Е. А., Томас Дж. О., Оллшир Р. К., Кузаридес Т. (март 2001 г.). «Селективное распознавание метилированного лизина 9 на гистоне H3 хромо-доменом HP1». Природа. 410 (6824): 120–4. Дои:10.1038/35065138. PMID  11242054. S2CID  4334447.
• Нильсен А.Л., Улад-Абдельгани М., Ортис Дж. А., Рембоутсика Е., Шамбон П., Лоссон Р. (апрель 2001 г.). «Образование гетерохроматина в клетках млекопитающих: взаимодействие между гистонами и белками HP1». Молекулярная клетка. 7 (4): 729–39. Дои:10.1016 / S1097-2765 (01) 00218-0. PMID  11336697.
• Уитли С.П., Карвалью А., Вагнарелли П., Эрншоу В.К. (июнь 2001 г.). «INCENP необходим для правильного нацеливания сурвивина на центромеры и веретено анафазы во время митоза». Текущая биология. 11 (11): 886–90. Дои:10.1016 / S0960-9822 (01) 00238-X. PMID  11516652. S2CID  381637.
• Scholzen T, Endl E, Wohlenberg C, van der Sar S, Cowell IG, Gerdes J, Singh PB (февраль 2002 г.). «Белок Ki-67 взаимодействует с членами семейства гетерохроматиновых белков 1 (HP1): потенциальная роль в регуляции структуры хроматина более высокого порядка». Журнал патологии. 196 (2): 135–44. Дои:10.1002 / путь.1016. PMID  11793364. S2CID  36130549.
• Вайнманн А.С., Ян П.С., Оберли М.Дж., Хуанг Т.Х., Фарнхэм П.Дж. (январь 2002 г.). «Выделение мишеней человеческого фактора транскрипции путем сочетания иммунопреципитации хроматина и анализа микроматрицы CpG-островков». Гены и развитие. 16 (2): 235–44. Дои:10.1101 / gad.943102. ЧВК  155318. PMID  11799066.
• Сугимото К., Тасака Х., Доцу М. (декабрь 2001 г.). «Молекулярное поведение в живых митотических клетках человека центромерного гетерохроматинового белка HPLalpha эктопически экспрессируется как слияние с красным флуоресцентным белком». Структура и функции клеток. 26 (6): 705–18. Дои:10.1247 / csf.26.705. PMID  11942629.
• Вассалло М.Ф., Танезе Н. (апрель 2002 г.). «Изоформ-специфическое взаимодействие HP1 с человеческим TAFII130». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (9): 5919–24. Дои:10.1073 / pnas.092025499. ЧВК  122877. PMID  11959914.

внешняя ссылка

• Человек CBX5 расположение генома и CBX5 страница сведений о генах в Браузер генома UCSC.