SIM2 - SIM2 - Wikipedia

SIM2
Идентификаторы
Псевдонимы	SIM2, HMC13F06, HMC29C01, SIM, bHLHe15, фактор транскрипции 2 одностороннего семейства bHLH, фактор транскрипции 2 SIM bHLH
Внешние идентификаторы	OMIM: 600892 MGI: 98307 ГомолоГен: 3716 Генные карты: SIM2
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 21 (человека)[1] Группа 21q22.13 Начинать 36,699,115 бп[1] Конец 36,749,917 бп[1]
Расположение гена (Мышь) Chr. Хромосома 16 (мышь)[2] Группа 16 C4 | 16 55,05 см Начинать 94,084,931 бп[2] Конец 94,127,032 бп[2]
Экспрессия РНК шаблон Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология Молекулярная функция • GO: 0001131, GO: 0001151, GO: 0001130, GO: 0001204 Активность ДНК-связывающего фактора транскрипции • активность гетеродимеризации белков • активность димеризации белков • Связывание ДНК • GO: 0001200, GO: 0001133, GO: 0001201 Активность ДНК-связывающего фактора транскрипции, специфично для РНК-полимеразы II Сотовый компонент • нуклеоплазма • ядерное тело • ядро клетки Биологический процесс • развитие многоклеточного организма • регуляция транскрипции, ДНК-шаблон • отрицательная регуляция транскрипции с промотора РНК-полимеразы II • регуляция транскрипции с промотора РНК-полимеразы II • дифференциация клеток • спецификация эмбрионального паттерна • транскрипция, ДНК-шаблон • развитие легких • отрицательная регуляция транскрипции, ДНК-шаблон • развитие нервной системы Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	6493	20465
Ансамбль	ENSG00000159263	ENSMUSG00000062713
UniProt	Q14190	Q61079
RefSeq (мРНК)	NM_005069 NM_009586	NM_011377
RefSeq (белок)	NP_005060 NP_033664	NP_035507
Расположение (UCSC)	Chr 21: 36,7 - 36,75 Мб	Chr 16: 94.08 - 94.13 Мб
PubMed поиск	[3]	[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Целеустремленный гомолог 2 это белок что у людей кодируется SIM2 ген.^[5][6] Он играет важную роль в развитии Центральная нервная система средняя линия, а также конструкция лица и головы.^[7]

Функция

SIM1 и гены SIM2 Дрозофила однонаправленные (sim) гомологи генов. Ген sim у дрозофилы кодирует фактор транскрипции это главный регулятор нейрогенез клеток средней линии в центральной нервной системе. SIM2 карты в так называемом Синдром Дауна хромосомной области, особенно на q рука из хромосома 21, полоса 22.2.^[7] На основании положения на картировании, его потенциальной функции в качестве репрессора транскрипции и сходства с Drosophila sim, предполагается, что SIM2 может вносить вклад в некоторые специфические фенотипы синдрома Дауна.^[6]

Взаимодействия

SIM2 была показана взаимодействовать с Ядерный транслокатор арилуглеводородного рецептора.^{[8][9][10][11]}

Когда ген SIM2 трансфицируется в Клетки PC12, он влияет на нормальный цикл созревания клеток. SIM2 подавляет экспрессию циклин E, что, в свою очередь, подавляет способность клетки проходить через G1 / S checkpoint и подавляет способность клетки к пролиферации. он также регулирует присутствие стр. 27, рост белок-ингибитор. Присутствие p27 подавляет активацию регуляторных функций клеточного цикла. киназы.^[12]

Состояние болезни

У гена есть три состояния: + / +, +/- и - / -. Когда ген выражается как SIM2 - / -, он считается нарушенным, и выявляются многие физические уродства, особенно в черепно-лицевой площадь. Лица с SIM2 - / - имеют полный или частичный вторичное небо расщелина и пороки развития языка и крыловидные отростки клиновидной кости. Эти пороки развития вызывают аэрофагия, или глотание воздуха, и послеродовой смерть. Сильная аэрофагия приводит к скоплению воздуха в желудочно-кишечный тракт, вызывая вздутие живота.^[7]Считается, что сверхэкспрессия гена SIM2 вызывает некоторые фенотипические деформации, характерные для Синдром Дауна. Наличие SIM2 мРНК во многих частях мозга, которые, как известно, обнаруживают деформации у людей с синдромом Дауна, а также в нёбо, оральный и язык эпителий, нижнечелюстной и подъязычная кости.^[7]

Короткая SIM2 (SIM2)

Известны две изоформы SIM2, которые играют разные роли в разных тканях. Было показано, что изоформа SIM2 Short (SIM2s) специфически экспрессируется в ткани молочной железы.^[13] SIM2s представляет собой вариант сплайсинга, в котором отсутствует экзон 11 SIM2.^[14] Было исследовано, что SIM2s действуют в развитии молочных желез и обладают характеристиками подавления опухоли, особенно при раке груди.^[13][15][16] В образцах мышей, когда SIM2s не экспрессировались в эпителиальных клетках молочных желез, наблюдались дефекты развития, приводящие к раковым характеристикам в клетках.^[16] Дефектами были повышенная пролиферация клеток, клеточная инвазия в локальную строму, потеря клеточной полярности и потеря молекул клеточной адгезии Е-кадгерина.^[16] Эти наблюдения подтверждают, что SIM2s важны для правильного развития молочных желез.^[16] Эксперименты по повторному введению SIM2 в клетки рака груди человека позволили наблюдать характеристики подавления опухоли. Сравнение нормальных клеток молочной железы человека с клетками рака молочной железы человека с иммуногистохимическим окрашиванием показало, что SIM2 экспрессируются больше в норме, чем в раке.^[13] Повторное введение экспрессии SIM2 в клетки рака молочной железы показало снижение роста, пролиферации и инвазивности.^[13] SIM2 подавляет действие гена матриксной металлопротеазы-3 (MMP3), которое включает миграцию клеток, прогрессирование рака и переходы от эпителия к мезенхиме (EMT).^[13] SIM2s также репрессируют фактор транскрипции SLUG, который, в свою очередь, подавляет ЕМТ.^[16] Подавление EMT позволяет E-кадгерину оставаться, а клетка не подвергается патологическому EMT, связанному с образованием опухоли.^[16] Эти действия показывают супрессивные эффекты опухолей SIM2 в эпителии молочных желез.

Модель нокаута

Ученые могут целенаправленно «нокаутировать» ген или вызвать его нарушение. Для этого они выполняют гомологичная рекомбинация и исключить предсказанный стартовый кодон и следующие 47 аминокислоты. Тогда EcoRI сайт рестрикции вводится в хромосому.^[7]

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000159263 - Ансамбль, Май 2017
2. GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000062713 - 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. Мюнке М., Боун Л.Дж., Митчелл Х.Ф., Харт И., Уолтон К., Холл-Джонсон К., Иппель Э.Ф., Дитц-Бэнд Дж., Квалёй К., Фан К.М. (ноябрь 1995 г.). «Физическое картирование критической области голопрозэнцефалии в 21q22.3, исключение SIM2 в качестве гена-кандидата для голопрозэнцефалии и картирование SIM2 с областью хромосомы 21, важной для синдрома Дауна». Американский журнал генетики человека. 57 (5): 1074–9. ЧВК  1801356. PMID  7485157.
6. «Ген Entrez: SIM2-односторонний гомолог 2 (Drosophila)».
7. Шамблотт, MJ; Багг, EM; Лоулер, AM; Gearhart, JD (2002). «Черепно-лицевые аномалии, возникающие в результате целенаправленного нарушения мышиного гена Sim2». Динамика развития. 224 (4): 373–380. Дои:10.1002 / dvdy.10116. PMID  12203729. S2CID  22828235.
8. Probst MR, Fan CM, Tessier-Lavigne M, Hankinson O (февраль 1997 г.). «Два мышиных гомолога однозначного белка дрозофилы, которые взаимодействуют с белком ядерного транслокатора мышиного арилуглеводородного рецептора». Журнал биологической химии. 272 (7): 4451–7. Дои:10.1074 / jbc.272.7.4451. PMID  9020169.
9. Оое Н., Сайто К., Миками Н., Накатука И., Канеко Х. (январь 2004 г.). «Идентификация нового основного фактора спираль-петля-спираль-PAS, NXF, показывает конкурентную, положительную регуляторную роль Sim2 в экспрессии гена дребрина, модулятора дендритного цитоскелета». Молекулярная и клеточная биология. 24 (2): 608–16. Дои:10.1128 / MCB.24.2.608-616.2004. ЧВК  343817. PMID  14701734.
10. Woods SL, Whitelaw ML (март 2002 г.). «Дифференциальная активность мышиных однонаправленных 1 (SIM1) и SIM2 на элементе гипоксического ответа. Перекрестная связь между факторами транскрипции основной спираль-петля-спираль / per-Arnt-Sim». Журнал биологической химии. 277 (12): 10236–43. Дои:10.1074 / jbc.M110752200. PMID  11782478.
11. Моффет П., Рис М., Пеллетье Дж. (Сентябрь 1997 г.). «Мышиный продукт гена Sim-2 ингибирует транскрипцию за счет активной репрессии и функционального вмешательства». Молекулярная и клеточная биология. 17 (9): 4933–47. Дои:10.1128 / mcb.17.9.4933. ЧВК  232345. PMID  9271372.
12. Meng, X; Ши, Дж; Пэн, Б; Zou, X; Чжан, К. (2006). «Влияние мышиного гена Sim2 на клеточный цикл клетки PC12». Cell Biology International. 2006 (30): 349–353. Дои:10.1016 / j.cellbi.2005.11.012. PMID  16530433. S2CID  46238281.
13. Квак, Хён-Ир; Густафсон, Таня; Metz, Ричард П .; Лаффин, Брайан; Щедин, Перец; Портер, Уэстон В. (июль 2006 г.). «Торможение роста и инвазии рака груди целеустремленными двойками». Канцерогенез. 28 (2): 259–266. Дои:10.1093 / carcin / bgl122. PMID  16840439.
14. Metz, Ричард П .; Квак, Хён-Ир; Густафсон, Таня; Лаффин, Брайан; Портер, Уэстон В. (февраль 2006 г.). "Дифференциальная регуляция транскрипции мышами-единомышленниками 2". Журнал биологической химии. 281 (16): 10839–10848. Дои:10.1074 / jbc.m508858200. PMID  16484282.
15. Веллберг, Элизабет; Metz, Ричард П .; Паркер, Кейтлин; Портер, Уэстон В. (март 2010 г.). «Односторонний 2s фактора транскрипции bHLH / PAS способствует лактогенной дифференцировке молочной железы». Разработка. 137 (6): 945–952. Дои:10.1242 / dev.041657. ЧВК  2834457. PMID  20150276.
16. Лаффин, Брайан; Веллбург, Элизабет; Квак, Хён-Ир; Бургхардт, Роберт С.; Metz, Ричард П .; Густафсон, Таня; Щедин, Перец; Портер, Уэстон В. (март 2008 г.). «Потеря Singleminded-2 в молочной железе мыши вызывает эпителиально-мезенхимальный переход, связанный с повышающей регуляцией слизистой и матричной металлопротеиназы 2». Молекулярная и клеточная биология. 28 (6): 1936–1946. Дои:10.1128 / mcb.01701-07. ЧВК  2268409. PMID  18160708.

дальнейшее чтение

• Дахман Н., Чаррон Дж., Лопес С., Яспо М.Л., Маунори С., Декорте Л., Синет П.М., Блох Б., Делабар Дж. М. (сентябрь 1995 г.). «Критическая для синдрома Дауна область содержит ген, гомологичный Drosophila sim, экспрессируемый во время развития центральной нервной системы у крыс и человека». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 92 (20): 9191–5. Bibcode:1995PNAS ... 92.9191D. Дои:10.1073 / pnas.92.20.9191. ЧВК  40950. PMID  7568099.
• Chen H, Chrast R, Rossier C, Gos A, Antonarakis SE, Kudoh J, Yamaki A, Shindoh N, Maeda H, Minoshima S (май 1995 г.). «Целеустремленность и синдром Дауна?». Природа Генетика. 10 (1): 9–10. Дои:10.1038 / ng0595-9. PMID  7647800. S2CID  12087372.
• Ямаки А., Нода С., Кудо Дж., Синдо Н., Маэда Х., Миношима С., Кавасаки К., Симидзу Й., Симидзу Н. (июль 1996 г.). «Ген односторонности (SIM) млекопитающих: структура кДНК мыши и диэнцефальная экспрессия указывают на ген-кандидат синдрома Дауна». Геномика. 35 (1): 136–43. Дои:10.1006 / geno.1996.0332. PMID  8661114.
• Fan CM, Kuwana E, Bulfone A, Fletcher CF, Copeland NG, Jenkins NA, Crews S, Martinez S, Puelles L, Rubenstein JL, Tessier-Lavigne M (январь 1996). «Паттерны экспрессии двух мышиных гомологов дрозофилы-единомышленника предполагают возможную роль в формировании эмбрионального паттерна и в патогенезе синдрома Дауна». Молекулярная и клеточная нейронауки. 7 (1): 1–16. Дои:10.1006 / mcne.1996.0001. PMID  8812055. S2CID  11411254.
• Осоэгава К., Окано С., Като Ю., Нисимура Ю., Соеда Е. (июнь 1996 г.). «Островок CpG размером 19 т.п.н., связанный с целеустремленным геном 2 в хромосомной области синдрома Дауна». ДНК исследования. 3 (3): 175–9. CiteSeerX  10.1.1.588.7194. Дои:10.1093 / dnares / 3.3.175. PMID  8905236.
• Probst MR, Fan CM, Tessier-Lavigne M, Hankinson O (февраль 1997 г.). «Два мышиных гомолога однозначного белка дрозофилы, которые взаимодействуют с белком ядерного транслокатора мышиного арилуглеводородного рецептора». Журнал биологической химии. 272 (7): 4451–7. Дои:10.1074 / jbc.272.7.4451. PMID  9020169.
• Chrast R, Scott HS, Chen H, Kudoh J, Rossier C, Minoshima S, Wang Y, Shimizu N, Antonarakis SE (июнь 1997 г.). «Клонирование двух человеческих гомологов однонаправленного гена SIM1 дрозофилы на хромосоме 6q и SIM2 на 21q в хромосомной области синдрома Дауна». Геномные исследования. 7 (6): 615–24. Дои:10.1101 / гр.7.6.615. ЧВК  310662. PMID  9199934.
• Моффет П., Рис М., Пеллетье Дж. (Сентябрь 1997 г.). «Мышиный продукт гена Sim-2 ингибирует транскрипцию за счет активной репрессии и функционального вмешательства». Молекулярная и клеточная биология. 17 (9): 4933–47. Дои:10.1128 / mcb.17.9.4933. ЧВК  232345. PMID  9271372.
• Дахман Н., Гезала Г.А., Госсет П., Чамун З., Дюфресн-Захария М.С., Лопес С., Рабатель Н., Гассанова-Моганр С., Четтоу З., Абрамовски В., Файет Е., Яспо М.Л., Корн Б., Блуин Д.Л., Лехрах Х., Поутска A, Антонаракис С.Е., Синет П.М., Креу Н., Делабар Дж.М. (февраль 1998 г.). «Транскрипционная карта области 2,5 Mb CBR-ERG хромосомы 21, вовлеченной в синдром Дауна». Геномика. 48 (1): 12–23. Дои:10.1006 / geno.1997.5146. PMID  9503011.
• Эма М., Икегами С., Хосоя Т., Мимура Дж., Отани Х., Накао К., Инокучи К., Кацуки М., Фудзи-Курияма Ю. (август 1999 г.). «Легкое нарушение обучения и памяти у мышей со сверхэкспрессией гена mSim2, расположенного на хромосоме 16: животная модель синдрома Дауна». Молекулярная генетика человека. 8 (8): 1409–15. Дои:10.1093 / hmg / 8.8.1409. PMID  10400987.
• Ямаки А., Точиги Дж., Кудо Дж., Миносима С., Симидзу Н., Симидзу И. (май 2001 г.). «Молекулярные механизмы экспрессии человеческого гена single-minded 2 (SIM2): идентификация промоторного сайта в геномной последовательности SIM2». Ген. 270 (1–2): 265–75. Дои:10.1016 / S0378-1119 (01) 00450-4. PMID  11404025.
• Woods SL, Whitelaw ML (март 2002 г.). «Дифференциальная активность мышиных однонаправленных 1 (SIM1) и SIM2 на элементе гипоксического ответа. Перекрестная связь между факторами транскрипции основной спираль-петля-спираль / per-Arnt-Sim». Журнал биологической химии. 277 (12): 10236–43. Дои:10.1074 / jbc.M110752200. PMID  11782478.
• Депутат Деён, Шерле Д., Дамания Х., Зильберберг С., Нараянан Р. (2003). «Связанный с синдромом Дауна целеустремленный ген как новый онкомаркер». Противораковые исследования. 22 (6A): 3149–57. PMID  12530058.
• Депутат ДеЯнга, Тресс М., Нараянан Р. (апрель 2003 г.). «Идентификация гена SIM2-s критического локуса синдрома Дауна в качестве мишени лекарственной терапии солидных опухолей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 100 (8): 4760–5. Bibcode:2003ПНАС..100.4760Д. Дои:10.1073 / pnas.0831000100. ЧВК  153629. PMID  12676991.
• Депутат ДеЯнга, Тресс М., Нараянан Р. (октябрь 2003 г.). «Связанный с синдромом Дауна ген Single Minded 2 как мишень лекарственной терапии рака поджелудочной железы». Письма о раке. 200 (1): 25–31. Дои:10.1016 / S0304-3835 (03) 00409-9. PMID  14550949.
• Ямаки А., Кудо Дж., Симидзу Н., Симидзу Й. (январь 2004 г.). «Новый сигнал ядерной локализации в человеческих белках SIM1 и SIM2». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 313 (3): 482–8. Дои:10.1016 / j.bbrc.2003.11.168. PMID  14697214.
• Оое Н., Сайто К., Миками Н., Накатука И., Канеко Х. (январь 2004 г.). «Идентификация нового основного фактора спираль-петля-спираль-PAS, NXF, показывает конкурентную, положительную регуляторную роль Sim2 в экспрессии гена дребрина, модулятора дендритного цитоскелета». Молекулярная и клеточная биология. 24 (2): 608–16. Дои:10.1128 / MCB.24.2.608-616.2004. ЧВК  343817. PMID  14701734.