CCNF - CCNF

CCNF может также означать Каноническая конъюнктивная нормальная форма в булевой алгебре.
CCNF
Идентификаторы
ПсевдонимыCCNF, FBX1, FBXO1, циклин F
Внешние идентификаторыOMIM: 600227 MGI: 102551 ГомолоГен: 1335 Генные карты: CCNF
Расположение гена (человек)
Хромосома 16 (человек)
Chr.Хромосома 16 (человек)[1]
Хромосома 16 (человек)
Геномное расположение CCNF
Геномное расположение CCNF
Группа16p13.3Начинать2,429,394 бп[1]
Конец2,458,854 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE CCNF 204827 s в формате fs.png

PBB GE CCNF 204826 в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

899

12449

Ансамбль

ENSG00000162063

ENSMUSG00000072082

UniProt

P41002

P51944

RefSeq (мРНК)

NM_001761
NM_001323538

NM_007634

RefSeq (белок)

NP_001310467
NP_001752

NP_031660

Расположение (UCSC)Chr 16: 2.43 - 2.46 МбChr 17: 24.22 - 24.25 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

G2 / митотический специфический циклин-F это белок что у людей кодируется CCNF ген.[5][6]

Функция

Этот ген кодирует член циклин семья. Циклины являются важными регуляторами переходов клеточного цикла благодаря их способности связывать и активировать циклинзависимые протеинкиназы. Этот член также принадлежит к семейству белков F-бокса, которое характеризуется мотивом примерно из 40 аминокислот, F-бокс. Белки F-бокса составляют одну из четырех субъединиц убиквитин белок лигаза комплекс под названием SCFs (SKP1 -Cullin -F-box), которые являются частью убиквитин-протеосомная система (UPS). Белки F-бокса делятся на 3 класса: Fbw, содержащие домены WD-40, Fbls, содержащие повторы, богатые лейцином, и Fbx, содержащие либо различные модули взаимодействия белок-белок, либо не распознаваемые мотивы. Кодируемый этим геном белок принадлежит к классу Fbxs и был одним из первых белков, в которых был идентифицирован мотив F-бокса.[6]

Открытие и характеристики гена / белка

Ген CCNF был впервые обнаружен в 1994 г. Элледж лаборатория во время экспериментов с Saccharomyces cerevisiae.[7] В то же время лаборатория Frischauf также идентифицировала циклин F как новый циклин во время поиска новых генов-кандидатов на поликистоз почек.[8] Ген CCNF имеет 17 экзонов и расположен в положении 16p13.3 на хромосоме человека.[7] Его белок, циклин F, состоит из 786 аминокислот и имеет прогнозируемую молекулярную массу 87 кДа.[7] Cyclin F - главный участник F-бокс Семейство белков, которое имеет около 40 аминокислотных мотивов, образующих F-бокс.[7]

Циклин F больше всего похож на циклин А с точки зрения последовательности и паттернов экспрессии.[7] Кроме того, он имеет дополнительные общие черты циклинов, такие как pEST регион, количество белка, локализация, мРНК, регулируемая клеточным циклом, и способность влиять на клеточный цикл и прогресс.[7] Циклин F отличается от других циклинов своей способностью контролировать и регулировать клеточный цикл без необходимости циклин-зависимые киназы (CDK).[9] Вместо этого Пагано Лаборатория обнаружила, что циклин F является субстратным рецептором убиквитинлигазы SCF, которая убиквитинирует и напрямую взаимодействует с нижележащими мишенями, такими как CP110 и RRM2 через его гидрофобный пластырь.[9]

Паттерны выражения

Циклин F мРНК экспрессируется во всех тканях человека, но в разном количестве.[7] Больше всего он находится в ядре, и его количественные уровни меняются на разных стадиях развития. клеточный цикл.[7] Его образец выражения очень похож на циклин А. Уровни циклина F начинают расти во время фазы S и достигают пика во время G2.[7]

Роль

Циклин F взаимодействует с другими белками, которые важны для центросомная дупликация, транскрипция гена, и Синтез ДНК, стабильность и ремонт.

RRM2

RRM2 это рибонуклеотидредуктаза (RNR), фермент, ответственный за превращение рибонуклеотидов в dNTP. dNTP необходимы для синтеза ДНК во время репликации и восстановления ДНК.[10] Циклин F взаимодействует с RRM2, чтобы контролировать производство dNTP в клетке, чтобы избежать геномной нестабильности и частоты мутаций.[11]

CP110

Более того, циклин F, расположенный в центросомы необходимы для регулирования уровней CP110, белок, участвующий в дупликации центросом.[12] Регулирование CP110 во время G2 посредством протеолиза, опосредованного убиквитином, помогает предотвратить митотические аберрации.[12] разрешая только одну репликацию центросомы за клеточный цикл.

NuSAP

NuSAP - это субстрат циклина F, который участвует в делении клеток.[13] Это белок, связанный с микротрубочками, который необходим для процесса сборки веретена.[14] Его функция - взаимодействовать с микротрубочки и хроматин для создания стабилизации и сшивания.[14] Отсутствие NuSAP связано с увеличением количества мутаций из-за нарушения выравнивания хромосом во время метафаза, в то время как избыток NuSAP приводит к остановке митоза и объединению микротрубочек.[15] Циклин F помогает контролировать количество NUSAP и, следовательно, необходим для правильного деления клеток.

SLBP

SLBP - это белок, который контролирует мРНК, кодирующие канонические гистоны и H2A.X, тем самым синхронизируя метаболизм гистонов с клеточным циклом. В фазе G2 клеточного цикла SLBP расщепляется с помощью циклина F, чтобы контролировать уровни H2A.X после генотоксического стресса.[16]

E2F1, E2F2 и E2F3A

E2F1, E2F2, и E2F3A три канонических активатора E2F семейство факторов транскрипции. Во время G2 циклин F нацелен на деградацию всех трех активаторов E2F, тем самым отключая основной механизм транскрипции клеточного цикла.[17][18]

Клиническое значение

Нейродегенеративные заболевания

Мутации CCNF совсем недавно были связаны с нейродегенеративные заболевания Такие как лобно-височная деменция (FTD), боковой амиотрофический склероз (БАС) и коморбидный БАС-ЛТД.[19][20] Анализ сцепления всего генома и секвенирование генома выявили, что CCNF связан как с семейным, так и со спорадическим БАС.[19] В пробирке и in vivo Также были проведены исследования с использованием мутаций, связанных с БАС, в CCNF. Было обнаружено, что определенные мутации CCNF вызывают повышенную убиквитилирующую активность циклина F. [21] что приводит к аномальному убиквитилированию белков.[19][22] У рыбок данио мутантные рыбы CCNF показали аксонопатию моторных нейронов и снижение двигательной реакции.[23]

Рак

Cyclin F имеет подавитель опухолей роль, потому что нормальная экспрессия участвует в регуляции клеточного цикла, вызывая остановку G2 и предотвращая митоз.[24] Более того, циклин F через RRM2 и CP110 контролирует дупликацию центросом и снижает частоту геномных мутаций.[9] К настоящему времени мутации CCNF и повышенная экспрессия RRM2 были идентифицированы при нескольких раковых заболеваниях человека.[25]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000162063 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск ансамбля 89: ENSMUSG00000072082 - 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. ^ Краус Б., Полшмидт М., Люнг А.Л., Гермино Г.Г., Снарей А., Шнайдер М.К., Ридерс С.Т., Фришауф AM (ноябрь 1994 г.). «Новый ген циклина (CCNF) в области гена поликистозной болезни почек (PKD1)». Геномика. 24 (1): 27–33. Дои:10.1006 / geno.1994.1578. PMID  7896286.
  6. ^ а б «Энтрез Ген: CCNF циклин F».
  7. ^ а б c d е ж грамм час я Бай С., Ричман Р., Элледж С.Дж. (декабрь 1994 г.). «Циклин F человека». Журнал EMBO. 13 (24): 6087–98. Дои:10.1002 / j.1460-2075.1994.tb06955.x. ЧВК  395587. PMID  7813445.
  8. ^ Краус Б., Полшмидт М., Люнг А.Л., Гермино Г.Г., Снарей А., Шнайдер М.К., Ридерс С.Т., Фришауф AM (ноябрь 1994 г.). «Новый ген циклина (CCNF) в области гена поликистозной болезни почек (PKD1)». Геномика. 24 (1): 27–33. Дои:10.1006 / geno.1994.1578. PMID  7896286.
  9. ^ а б c D'Angiolella V, Esencay M, Pagano M (март 2013 г.). «Циклин без циклин-зависимых киназ: циклин F контролирует стабильность генома посредством убиквитин-опосредованного протеолиза». Тенденции в клеточной биологии. 23 (3): 135–40. Дои:10.1016 / j.tcb.2012.10.011. ЧВК  3597434. PMID  23182110.
  10. ^ Niida H, Katsuno Y, Sengoku M, Shimada M, Yukawa M, Ikura M, Ikura T, Kohno K, Shima H, Suzuki H, Tashiro S, Nakanishi M (февраль 2010 г.). «Важная роль Tip60-зависимого рекрутирования рибонуклеотидредуктазы на участки повреждения ДНК в репарации ДНК во время фазы G1». Гены и развитие. 24 (4): 333–8. Дои:10.1101 / gad.1863810. ЧВК  2816732. PMID  20159953.
  11. ^ Д'Анджолелла V, Донато V, Forrester FM, Jeong YT, Pellacani C, Kudo Y, Saraf A, Florens L, Washburn MP, Pagano M (май 2012 г.). «Циклин F-опосредованная деградация рибонуклеотидредуктазы M2 контролирует целостность генома и репарацию ДНК». Клетка. 149 (5): 1023–34. Дои:10.1016 / j.cell.2012.03.043. ЧВК  3616325. PMID  22632967.
  12. ^ а б D'Angiolella V, Donato V, Vijayakumar S, Saraf A, Florens L, Washburn MP, Dynlacht B, Pagano M (июль 2010 г.). «SCF (Cyclin F) контролирует гомеостаз центросом и митотическую верность посредством деградации CP110». Природа. 466 (7302): 138–42. Дои:10.1038 / природа09140. ЧВК  2946399. PMID  20596027.
  13. ^ Эмануэле М.Дж., Элия А.Е., Сюй К., Тома С.Р., Ижар Л., Ленг Й., Го А., Чен Ю.Н., Раш Дж., Сюй П.В., Йен ХК, Элледж С.Дж. (октябрь 2011 г.). «Глобальная идентификация модульных субстратов лигазы cullin-RING». Клетка. 147 (2): 459–74. Дои:10.1016 / j.cell.2011.09.019. ЧВК  3226719. PMID  21963094.
  14. ^ а б Ribbeck K, Groen AC, Santarella R, Bohnsack MT, Raemaekers T, Köcher T., Gentzel M, Görlich D, Wilm M, Carmeliet G, Mitchison TJ, Ellenberg J, Hoenger A, Mattaj I.W (июнь 2006 г.). «NuSAP, митотическая мишень RanGTP, которая стабилизирует и перекрестно связывает микротрубочки». Молекулярная биология клетки. 17 (6): 2646–60. Дои:10.1091 / mbc.E05-12-1178. ЧВК  1474800. PMID  16571672.
  15. ^ Raemaekers T, Ribbeck K, Beaudouin J, Annaert W., Van Camp M, Stockmans I, Smets N, Bouillon R, Ellenberg J, Carmeliet G (сентябрь 2003 г.). «NuSAP, новый связанный с микротрубочками белок, участвующий в организации митотического веретена». Журнал клеточной биологии. 162 (6): 1017–29. Дои:10.1083 / jcb.200302129. ЧВК  2172854. PMID  12963707.
  16. ^ Данкерт Дж. Ф., Рона Дж., Клийстерс Л., Гетер П., Скаар Дж. Р., Бермудес-Эрнандес К. и др. (Ноябрь 2016 г.). «Циклин F-опосредованная деградация SLBP ограничивает накопление H2A.X и апоптоз при генотоксическом стрессе в G2». Молекулярная клетка. 64 (3): 507–519. Дои:10.1016 / j.molcel.2016.09.010. ЧВК  5097008. PMID  27773672.
  17. ^ Клийстерс Л., Хоенкамп С., Калис Дж. Дж., Марцио А., Хандграаф С. М., Куитино М.С., Розенберг Б.Р., Леоне Дж., Пагано М. (июнь 2019 г.). «Циклин F контролирует транскрипционные выходы клеточного цикла, управляя деградацией трех активаторов E2F». Молекулярная клетка. 74 (6): 1264–1277.e7. Дои:10.1016 / j.molcel.2019.04.010. ЧВК  6588466. PMID  31130363.
  18. ^ Бурдова К., Ян Х., Фаедда Р., Хьюм С., Чаухан Дж., Эбнер Д., Кесслер Б.М., Вендрелл И., Дрюри Д.Х., Уэллс К.И., Хэтч С.Б., Дианов Г.Л., Buffa FM, Д'Анджолелла В. (август 2019). «Протеолиз E2F1 через SCF-циклин F лежит в основе синтетической летальности между потерей циклина F и ингибированием Chk1». Журнал EMBO. 38 (20): e101443. Дои:10.15252 / embj.2018101443. ЧВК  6792013. PMID  31424118.
  19. ^ а б c Уильямс К.Л., Топп С., Янг С., Смит Б., Фифита Дж. А., Уоррайч С. Т. и др. (Апрель 2016 г.). «Мутации CCNF при боковом амиотрофическом склерозе и лобно-височной деменции». Nature Communications. 7: 11253. Дои:10.1038 / ncomms11253. ЧВК  4835537. PMID  27080313.
  20. ^ Гальпер Дж., Райнер С.Л., Хоган А.Л., Фифита Дж.А., Ли А., Чанг Р.С., Блэр И.П., Ян С. (август 2017 г.). «Циклин F: компонент комплекса убиквитинлигазы Е3, играющий роль в нейродегенерации и раке». Международный журнал биохимии и клеточной биологии. 89: 216–220. Дои:10.1016 / j.biocel.2017.06.011. PMID  28652210.
  21. ^ Ли А., Рейнер С.Л., Де Лука А., Гви С.С., Морш М., Сундарамурти В. и др. (Октябрь 2017 г.). «Фосфорилирование казеинкиназой II циклина F по серину 621 регулирует активность Lys48-убиквитилирования E3-лигазы комплекса SCF (циклин F)». Открытая биология. 7 (10): 170058. Дои:10.1098 / rsob.170058. ЧВК  5666078. PMID  29021214.
  22. ^ Ли А., Рейнер С.Л., Гви С.С., Де Лука А., Шахейдари Х., Сундарамурти В. и др. (Янв 2018). «Патогенная мутация в гене ALS / FTD, CCNF, вызывает повышенное убиквитилирование, связанное с Lys48, и нарушение аутофагии». Клеточные и молекулярные науки о жизни. 75 (2): 335–354. Дои:10.1007 / s00018-017-2632-8. PMID  28852778. S2CID  19142271.
  23. ^ Хоган А.Л., Дон Е.К., Рейнер С.Л., Ли А., Лэрд А.С., Уотсон М. и др. (Июль 2017 г.). «Экспрессия мутантного CCNF, связанного с ALS / FTD, у рыбок данио приводит к повышенной гибели клеток в спинном мозге и аберрантному моторному фенотипу». Молекулярная генетика человека. 26 (14): 2616–2626. Дои:10.1093 / hmg / ddx136. PMID  28444311.
  24. ^ Ван З., Лю П, Инузука Х, Вэй В. (апрель 2014 г.). «Роль белков F-бокса при раке». Обзоры природы. Рак. 14 (4): 233–47. Дои:10.1038 / nrc3700. ЧВК  4306233. PMID  24658274.
  25. ^ Чжан К., Ху С, Ву Дж, Чен Л., Лю Дж, Ван Х, Лю Х, Чжоу Б., Йен Й (февраль 2009 г.). «Сверхэкспрессия RRM2 снижает тромбспондин-1 и увеличивает продукцию VEGF в раковых клетках человека in vitro и in vivo: роль RRM2 в ангиогенезе». Молекулярный рак. 8: 11. Дои:10.1186/1476-4598-8-11. ЧВК  2662784. PMID  19250552.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка