TERF1 - TERF1

TERF1
Белок TERF1 PDB 1ba5.png
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыTERF1, PIN2, TRBF1, TRF, TRF1, hTRF1-AS, t-TRF1, фактор связывания теломерных повторов 1
Внешние идентификаторыOMIM: 600951 MGI: 109634 ГомолоГен: 7570 Генные карты: TERF1
Расположение гена (человек)
Хромосома 8 (человек)
Chr.Хромосома 8 (человек)[1]
Хромосома 8 (человек)
Геномное расположение TERF1
Геномное расположение TERF1
Группа8q21.11Начните73,008,864 бп[1]
Конец73,048,123 бп[1]
Ортологи
ВидыЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_003218
NM_017489

NM_001286628
NM_009352

RefSeq (белок)

NP_003209
NP_059523

NP_001273557
NP_033378

Расположение (UCSC)Chr 8: 73.01 - 73.05 МбChr 1: 15.81 - 15.84 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Фактор связывания теломерного повтора 1 это белок что у людей кодируется TERF1 ген.[5][6]

Ген

Ген TERF1 человека расположен в хромосоме 8 на 73 921 097-73 960 357 п.н. Два транскрипта этого гена являются продуктами альтернативного сплайсинга.[6] Ген TERF1 также известен как TRF, PIN2 (ингибитор протеиназы 2), TRF1, t-TRF1 и h-TRF1-AS.[7]

Протеин

В структуре белка содержится C-терминал Myb motif, a димеризация домен (гомология TERF) рядом с его N-конец и кислый N-конец.

Субклеточное распределение

Распределение этого ДНК-связывающего белка в клетках характеризуется нуклеоплазма, хромосомы, теломерная область, ядерная теломер комплекс шапочки, цитоплазма, шпиндель, то ядро и ядрышко и ядерная хромосома.

Функция

Ген TERF 1 кодирует специфичный для теломер белок, который является компонентом нуклеопротеинового комплекса теломер. Этот белок присутствует на теломерах на протяжении всего клеточного цикла и действует как ингибитор теломераза, действуя in cis, чтобы ограничить удлинение отдельных концов хромосом. Известно, что он защищает теломеры у млекопитающих от механизмов ДНК, которые используются для восстановления, и в то же время регулирует активность теломеразы. Белок фактора 1 связывания теломерных повторов присутствует на теломерах, где отслеживается аспект старения клеток, на протяжении типичного процесса клеточного цикла.[7] Прогрессирующая потеря теломерных концов хромосом является важным механизмом определения времени клеточного старения человека. Фактор теломерного повтора 1 (TRF1) представляет собой белок, который связывается на концах теломер.

Этот ген кодирует специфический для теломер белок, который является компонентом укрытие нуклеопротеидный комплекс. Этот белок присутствует на теломерах на протяжении всего клеточного цикла и действует как ингибитор теломеразы, действуя в цис-системе, чтобы ограничить удлинение отдельных концов хромосом. В конечном итоге белок служит ингибитором теломеразы, белкового фермента, который способствует удлинению хромосом путем добавления последовательностей TTAGGG к концам хромосом. Белок действует как цис-регуляторный элемент в процессе ограничения удлинения концов отдельных хромосом, чему способствуют теломераза и последовательности TTAGGG. Структура белка состоит из домена димеризации, близкого к его амино-концу, a Карбоксил концевой хвост, который представляет собой свободную карбоксильную группу, которая завершает конец белковой цепи, и кислотный амино-конец, который представляет собой свободную аминогруппу, которая завершает начало белка.

Биологические процессы

Белок также активно участвует в биологических процессах, таких как реакция на лекарство и негативная регуляция поддержания теломер через процесс полуконсервативной репликации, аналогичный цис-репликации. Кроме того, по мнению Каплана и Кристофера, белок также участвует в биологических процессах позитивной регуляции полимеризации микротрубочек и негативного контроля процесса репликации ДНК.[8] Этот белок также полезен в биологическом процессе митоза и положительной регуляции митоза. Он положительно регулирует митотический клеточный цикл. Белок, кодируемый геном TERF 1, также участвует в биологическом процессе деления клеток и негативной регуляции поддержания теломер, чему способствует фермент теломераза.

Помимо функции ингибитора фермента теломеразы в процессе удлинения концов хромосом, белок выполняет другие функции. Эти функции включают связывание белка, облегчение активности гомодимеризации белка, связывание ДНК и облегчение активности гетеродимеризации белка, а также связывание микротрубочки. Кроме того, белок выполняет молекулярную функцию связывания теломерной ДНК и двухцепочечной теломерной ДНК. Белок фактора 1 связывания теломерных повторов также используется для связывания хроматина и всей активности изгиба ДНК.[7]

Клиническое значение

Уровни белка TERF1 коррелируют с длиной теломер при колоректальном раке. Теломеры защищают хромосому от деградации под действием нуклеаз и полного слияния. Прогрессирующая потеря теломерных концов хромосом является важным механизмом определения времени клеточного старения человека. Фактор теломерного повтора 1 (TRF1) представляет собой белок, который связывается на концах теломер. Для измерения концентраций TRF1 и взаимосвязи между длиной теломер, активностью теломеразы и уровнями TRF1 в опухоли и нормальной слизистой оболочке прямой кишки, из нормальных и опухолевых образцов пациентов, которые перенесли операцию по поводу колоректального рака, мы проанализировали концентрацию белка TRF1 и активность теломеразы. В результате высокие уровни TRF1 наблюдались в 68,7% образцов опухолей, в то время как большинство нормальных образцов показали отрицательные или слабые концентрации TRF1. Среди образцов опухолей длина теломер была в значительной степени связана с уровнями белка TRF1. Таким образом, существует связь между длиной теломер и содержанием белка TRF1 в образцах опухолей, что означает, что TRF1 является важным фактором прогрессирования опухоли и, возможно, диагностическим фактором.

Взаимодействия

Было показано, что белок, кодируемый TERF1, взаимодействует со следующим: SALL1 (Sal-like1-Drosophila, белок.), ABL (Гомолог вирусного онкогена мышиного лейкоза Абельсона, белок), MAPRE2 (Связанный с микротрубочками белок RP / EB, белок), Банкомат (Мутировавшая атаксия телеангиэктазии, протеинкиназа), PINX1 (TERF1-взаимодействующий ингибитор теломеразы 1), TINF2 (Ядерный фактор теломеразы, взаимодействующий с TERF1), ТНКС2 (Танкираза, фермент) и NME1 (нуклеозиддифосфаткиназа). В заключение, как упоминалось выше, белок фактора 1 связывания теломерных повторов выполняет большую часть своих функций, связанных со связыванием компонентов и регуляцией процессов.[8]

TERF1 был показан взаимодействовать с участием:

использованная литература

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000147601 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025925 - 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. ^ Шен М., Хаггблом С., Фогт М., Хантер Т., Лу К.П. (январь 1998 г.). «Характеристика и регуляция клеточного цикла родственных теломерных белков человека Pin2 и TRF1 предполагает их роль в митозе». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 94 (25): 13618–23. Дои:10.1073 / пнас.94.25.13618. ЧВК  28355. PMID  9391075.
  6. ^ а б «Ген Entrez: фактор связывания теломерных повторов TERF1 (NIMA-взаимодействующий) 1».
  7. ^ а б c Garton M, Laughton C (август 2013 г.). «Комплексная модель распознавания теломер человека с помощью TRF1». Журнал молекулярной биологии. 425 (16): 2910–21. Дои:10.1016 / j.jmb.2013.05.005. ЧВК  3776228. PMID  23702294.
  8. ^ а б Каплан CW, Киттс CL (июль 2003 г.). «Разница между наблюдаемой и истинной длиной концевого рестрикционного фрагмента зависит от истинной длины TRF и содержания пурина». Журнал микробиологических методов. 54 (1): 121–5. Дои:10.1016 / s0167-7012 (03) 00003-4. PMID  12732430.
  9. ^ а б Киши С., Чжоу XZ, Зив И., Кху К., Хилл Д.Е., Шайло И., Лу КП (август 2001 г.). «Теломерный белок Pin2 / TRF1 как важная мишень ATM в ответ на двухцепочечные разрывы ДНК». J. Biol. Chem. 276 (31): 29282–91. Дои:10.1074 / jbc.M011534200. PMID  11375976.
  10. ^ Накамура М., Чжоу XZ, Киши С., Лу К.П. (март 2002 г.). «Участие теломерного белка Pin2 / TRF1 в регуляции митотического веретена». FEBS Lett. 514 (2–3): 193–8. Дои:10.1016 / s0014-5793 (02) 02363-3. PMID  11943150. S2CID  2579290.
  11. ^ Носака К., Кавахара М., Масуда М., Сатоми Ю., Нишино Х. (февраль 1998 г.). «Ассоциация нуклеозиддифосфаткиназы nm23-H2 с теломерами человека». Biochem. Биофиз. Res. Сообщество. 243 (2): 342–8. Дои:10.1006 / bbrc.1997.8097. PMID  9480811.
  12. ^ Чжоу XZ, Лу КП (ноябрь 2001 г.). «Взаимодействующий с Pin2 / TRF1 белок PinX1 является мощным ингибитором теломеразы». Ячейка. 107 (3): 347–59. Дои:10.1016 / s0092-8674 (01) 00538-4. PMID  11701125. S2CID  6822193.
  13. ^ Netzer C, Rieger L, Brero A, Zhang CD, Hinzke M, Kohlhase J, Bohlander SK (декабрь 2001 г.). «SALL1, ген, мутировавший при синдроме Таунса-Брокса, кодирует репрессор транскрипции, который взаимодействует с TRF1 / PIN2 и локализуется в перицентромерном гетерохроматине». Гм. Мол. Genet. 10 (26): 3017–24. Дои:10.1093 / hmg / 10.26.3017. PMID  11751684.
  14. ^ Лю Д., Сафари А., О'Коннор М.С., Чан Д.В., Лэгелер А., Цинь Дж., Сунъян З. (июль 2004 г.). «PTOP взаимодействует с POT1 и регулирует его локализацию в теломерах». Nat. Cell Biol. 6 (7): 673–80. Дои:10.1038 / ncb1142. PMID  15181449. S2CID  11543383.
  15. ^ Stelzl U, Worm U, Lalowski M, Haenig C, Brembeck FH, Goehler H, Stroedicke M, Zenkner M, Schoenherr A, Koeppen S, Timm J, Mintzlaff S, Abraham C, Bock N, Kietzmann S, Goedde A, Toksöz E , Droege A, Krobitsch S, Korn B, Birchmeier W, Lehrach H, Wanker EE (сентябрь 2005 г.). «Сеть взаимодействия белок-белок человека: ресурс для аннотирования протеома». Ячейка. 122 (6): 957–68. Дои:10.1016 / j.cell.2005.08.029. HDL:11858 / 00-001M-0000-0010-8592-0. PMID  16169070. S2CID  8235923.
  16. ^ Ким С.Х., Каминкер П., Кампизи Дж. (Декабрь 1999 г.). «TIN2 - новый регулятор длины теломер в клетках человека». Nat. Genet. 23 (4): 405–12. Дои:10.1038/70508. ЧВК  4940194. PMID  10581025.
  17. ^ а б Кук Б.Д., Дайнек Дж., Чанг В., Шостак Г., Смит С. (январь 2002 г.). «Роль родственных поли (АДФ-рибоза) полимераз танкиразы 1 и 2 в теломерах человека». Мол. Cell. Биол. 22 (1): 332–42. Дои:10.1128 / mcb.22.1.332-342.2002. ЧВК  134233. PMID  11739745.
  18. ^ Чи-Северо-Запад, Лодиш HF (декабрь 2000 г.). «Танкираза - это ассоциированный с Гольджи митоген-активированный субстрат протеинкиназы, который взаимодействует с IRAP в везикулах GLUT4». J. Biol. Chem. 275 (49): 38437–44. Дои:10.1074 / jbc.M007635200. PMID  10988299.
  19. ^ а б Sbodio JI, Lodish HF, Chi NW (февраль 2002 г.). «Танкираза-2 олигомеризуется с танкиразой-1 и связывается как с TRF1 (фактор 1 связывания теломер-повторов), так и с IRAP (инсулин-чувствительная аминопептидаза)». Biochem. J. 361 (Pt 3): 451–9. Дои:10.1042/0264-6021:3610451. ЧВК  1222327. PMID  11802774.
  20. ^ Сеймия Х., Смит С. (апрель 2002 г.). «Теломерная поли (АДФ-рибоза) полимераза, танкираза 1, содержит множество сайтов связывания для фактора 1 связывания теломерных повторов (TRF1) и нового акцептора, 182-кДа связывающего танкиразу белка (TAB182)». J. Biol. Chem. 277 (16): 14116–26. Дои:10.1074 / jbc.M112266200. PMID  11854288.
  21. ^ Sbodio JI, Chi NW (август 2002 г.). «Идентификация мотива связывания танкиразы, общего для IRAP, TAB182 и TRF1 человека, но не для TRF1 мыши. NuMA содержит этот мотив RXXPDG и является новым партнером танкиразы». J. Biol. Chem. 277 (35): 31887–92. Дои:10.1074 / jbc.M203916200. PMID  12080061.
  22. ^ Смит С., Гириат И., Шмитт А., де Ланге Т. (ноябрь 1998 г.). «Танкираза, поли (АДФ-рибоза) полимераза на теломерах человека». Наука. 282 (5393): 1484–7. CiteSeerX  10.1.1.466.9024. Дои:10.1126 / science.282.5393.1484. PMID  9822378.

дальнейшее чтение