Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гетерогенный ядерная рибонуклеопротеиновый К (также белок К ) представляет собой белок , который у человека кодируется HNRNPK гена . [5] Он обнаружен в ядре клетки, которое связывается с пре- мессенджерской РНК (мРНК) в качестве компонента гетерогенных рибонуклеопротеиновых частиц . Обезьяний гомолог известен как белка H16 . Оба белка связываются с одноцепочечной ДНК, а также с РНК и могут стимулировать активность РНК-полимеразы II , белка, ответственного за транскрипцию большинства генов.. Относительное сродство белков к ДНК и РНК варьируется в зависимости от условий раствора и обратно коррелирует, так что условия, способствующие сильному связыванию ДНК, приводят к слабому связыванию РНК. [6]

Домены связывающего РНК белка в других белках, которые похожи на домен связывания РНК белка K, называются доменами K-гомологии или KH .

Белок K был предметом исследования в связи с колоректальным раком , в котором РНК редактирования событий индуцируя экспрессию в качестве изоформы , содержащей точечную мутацию был обнаружен быть специфическими для раковых клеток. [7]

Функция [ править ]

Этот ген принадлежит к подсемейству повсеместно экспрессируемых гетерогенных ядерных рибонуклеопротеидов (hnRNP). HnRNPs представляют собой РНК-связывающие белки , и они образуют комплекс с гетерогенной ядерной РНК (hnRNA). Эти белки связаны с пре-мРНК в ядре и, по-видимому, влияют на процессинг пре-мРНК и другие аспекты метаболизма и транспорта мРНК . В то время как все hnRNP присутствуют в ядре, некоторые, кажется, перемещаются между ядром и цитоплазмой.

Белки hnRNP обладают отчетливыми свойствами связывания нуклеиновых кислот. Белок, кодируемый этим геном, расположен в нуклеоплазме и имеет три повтора доменов KH, которые связываются с РНК. Он отличается от других белков hnRNP своим предпочтением связывания; он прочно связывается с поли (С). Считается, что этот белок также играет роль в развитии клеточного цикла. Для этого гена описано множество альтернативно сплайсированных вариантов транскриптов, но полностью описаны только три варианта. [8]

Мутации в обеих копиях HNRNPK смертельны для эмбрионов у мышей. Мыши с обеими нокаутированными копиями гена погибают до 14-го дня эмбрионального развития . [9]

Клиническое значение [ править ]

Синдром Окамото [ править ]

Мутации в HNRNPK вызывают синдром Окамото , также известный как синдром Ау-Кляйна. [10]

Рак крови [ править ]

Делеции в области, охватывающей HNRNPK , были обнаружены в клетках острого миелоидного лейкоза примерно в 2% случаев. Кроме того, у большинства мышей, у которых был искусственно отключен один из генов HNRNPK , развился миелоидный рак , у третьей - лимфоидный рак, а у 4% - гепатоцеллюлярная карцинома . Мыши также были меньше по размеру, имели менее развитые органы и имели более высокую постнатальную смертность (30%). Средняя продолжительность жизни выживших мышей была менее 50% от продолжительности жизни мышей дикого типа. Изъяны в HNRNPK по всей видимости, в частности , снизить уровни p42 изоформы из CEBPA, который является фактором транскрипции, участвующим в дифференцировке определенных клеток крови , а также p21 (ингибитор 1 циклин-зависимой киназы), который участвует в остановке развития клеток для восстановления ДНК . [11]

Сверхэкспрессия HNRNPK также, по-видимому, способствует раку посредством другого механизма, включающего трансляцию, а не транскрипцию . [11]

Взаимодействия [ править ]

Было показано, что HNRPK взаимодействует с:

  • ЦСК , [12]
  • DDX1 , [13]
  • HNRNPL , [14]
  • KHDRBS1 , [15]
  • PCBP2 , [14]
  • PRMT1 , [16] [17] и
  • ПТБП1 . [14]

Белки человека, содержащие домен KH [ править ]

AKAP1 ; АНХД1 ; АНКРД17 ; ASCC1 ; BICC1 ; DDX43 ; DDX53 ; DPPA5 ; FMR1 ; FUBP1 ; FUBP3 ; FXR1 ; FXR2 ; HDLBP ; ХНРПК ; IGF2BP1 ; IGF2BP2 ; IGF2BP3 ; KHDRBS1 ; KHDRBS2 ; KHDRBS3 ; ХСРП ; КРР1 ; MEX3A ; MEX3B ; MEX3C ; MEX3D ; NOVA1 ; NOVA2 ; PCBP1 ; PCBP2 ; PCBP3 ; PCBP4 ; PNO1 ; PNPT1 ; QKI ; SF1 ; ТДРХ ;

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000165119 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000021546 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Dejgaard K, Leffers H, Rasmussen HH, Madsen P, Kruse TA, Gesser B и др. (Февраль 1994). «Идентификация, молекулярное клонирование, экспрессия и картирование хромосом семейства трансформационных белков hnRNP-K, полученных с помощью альтернативного сплайсинга». Журнал молекулярной биологии . 236 (1): 33–48. DOI : 10.1006 / jmbi.1994.1116 . PMID 8107114 . 
  6. ^ Гайяр C, Cabannes E, F Strauss (октябрь 1994). «Идентичность РНК-связывающего белка K частиц hnRNP с белком H16, специфическим для последовательности одноцепочечным ДНК-связывающим белком» . Исследования нуклеиновых кислот . 22 (20): 4183–6. DOI : 10.1093 / NAR / 22.20.4183 . PMC 331915 . PMID 7524036 .  
  7. ^ Klimek-Tomczak K, Mikula M, Dzwonek A, Paziewska A, Karczmarski J, Hennig E, et al. (Февраль 2006 г.). «Редактирование мРНК белка hnRNP K в колоректальной аденокарциноме и окружающей слизистой оболочке» . Британский журнал рака . 94 (4): 586–92. DOI : 10.1038 / sj.bjc.6602938 . PMC 2361188 . PMID 16404425 .  
  8. ^ "Энтрез Ген: HNRPK гетерогенный ядерный рибонуклеопротеин К" .
  9. Gallardo M, Lee HJ, Zhang X, Bueso-Ramos C, Pageon LR, McArthur M и др. (Октябрь 2015 г.). «hnRNP K является гаплонедостаточным опухолевым супрессором, который регулирует программы пролиферации и дифференцировки при гематологических злокачественных новообразованиях» . Раковая клетка . 28 (4): 486–499. DOI : 10.1016 / j.ccell.2015.09.001 . PMC 4652598 . PMID 26412324 .  
  10. ^ Ссылка, Genetics Home. «Синдром Ау-Клайна» . Домашний справочник по генетике . Проверено 30 ноября 2019 .
  11. ^ а б Галлардо М., Ли HJ, Чжан X, Буэсо-Рамос С., Пейджон Л. Р., МакАртур М. и др. (Октябрь 2015 г.). «hnRNP K является гаплонедостаточным опухолевым супрессором, который регулирует программы пролиферации и дифференцировки при гематологических злокачественных новообразованиях» . Раковая клетка . 28 (4): 486–499. DOI : 10.1016 / j.ccell.2015.09.001 . PMC 4652598 . PMID 26412324 .  
  12. ^ Ostareck-Ледерер A, Ostareck DH, Стаканчики C Нейбауэра G, Bomsztyk K, Superti-Furga G, Hentze МВт (июль 2002). «c-Src-опосредованное фосфорилирование hnRNP K управляет активацией трансляции специфически подавленных мРНК» . Молекулярная и клеточная биология . 22 (13): 4535–43. DOI : 10.1128 / mcb.22.13.4535-4543.2002 . PMC 133888 . PMID 12052863 .  
  13. ^ Чен HC, Лин WC, Tsay YG, Ли SC, Chang CJ (октябрь 2002). «РНК-геликаза DDX1, взаимодействующая с поли (A) РНК и гетерогенным ядерным рибонуклеопротеином K» . Журнал биологической химии . 277 (43): 40403–9. DOI : 10.1074 / jbc.M206981200 . PMID 12183465 . 
  14. ^ a b c Kim JH, Hahm B, Kim YK, Choi M, Jang SK (май 2000 г.). «Белок-белковое взаимодействие между hnRNPs, перемещающимися между ядром и цитоплазмой». Журнал молекулярной биологии . 298 (3): 395–405. DOI : 10.1006 / jmbi.2000.3687 . PMID 10772858 . 
  15. ^ Ян JP, Reddy TR Чыонг KT, Suhasini M, Вонг-Стаал F (октябрь 2002). «Функциональное взаимодействие Sam68 и гетерогенного ядерного рибонуклеопротеина К» . Онкоген . 21 (47): 7187–94. DOI : 10.1038 / sj.onc.1205759 . PMID 12370808 . 
  16. ^ Кот J, Boisvert FM, Буланже MC, Bedford MT, Richard S (январь 2003). «РНК-связывающий белок Sam68 является субстратом in vivo для белка аргинин-N-метилтрансферазы 1» . Молекулярная биология клетки . 14 (1): 274–87. DOI : 10.1091 / mbc.E02-08-0484 . PMC 140244 . PMID 12529443 .  
  17. Перейти ↑ Wada K, Inoue K, Hagiwara M (август 2002). «Идентификация метилированных белков с помощью протеина аргинин N-метилтрансферазы 1, PRMT1, с новой стратегией клонирования экспрессии». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Исследование молекулярных клеток . 1591 (1–3): 1–10. DOI : 10.1016 / s0167-4889 (02) 00202-1 . PMID 12183049 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Бомштык К., Денисенко О., Островский Дж. (Июнь 2004 г.). «hnRNP K: один белок - несколько процессов». BioEssays . 26 (6): 629–38. DOI : 10.1002 / bies.20048 . PMID  15170860 . S2CID  22108788 .
  • Матунис MJ, Майкл WM, Dreyfuss G (январь 1992 г.). «Характеристика и первичная структура поли (C) -связывающего гетерогенного ядерного рибонуклеопротеинового комплекса K белка» . Молекулярная и клеточная биология . 12 (1): 164–71. DOI : 10,1128 / MCB.12.1.164 . PMC  364080 . PMID  1729596 .
  • Weng Z, Thomas SM, Rickles RJ, Taylor JA, Brauer AW, Seidel-Dugan C, et al. (Июль 1994 г.). «Идентификация Src, Fyn и Lyn SH3-связывающих белков: значение для функции SH3-доменов» . Молекулярная и клеточная биология . 14 (7): 4509–21. DOI : 10,1128 / MCB.14.7.4509 . PMC  358823 . PMID  7516469 .
  • Bustelo XR, Suen KL, Майкл WM, Dreyfuss G, Barbacid M (март 1995). «Ассоциация протоонкогенного продукта vav с поли (rC) -специфическими РНК-связывающими белками» . Молекулярная и клеточная биология . 15 (3): 1324–32. DOI : 10,1128 / MCB.15.3.1324 . PMC  230356 . PMID  7862126 .
  • Хоберт О., Джаллал Б., Шлессингер Дж., Ульрих А. (август 1994 г.). «Новый сигнальный путь, предложенный опосредованным доменом SH3 взаимодействием p95vav / гетерогенного рибонуклеопротеина К». Журнал биологической химии . 269 (32): 20225–8. PMID  8051112 .
  • Aasheim HC, Loukianova T, Deggerdal A, Smeland EB (март 1994). «Тканеспецифическая экспрессия и структура кДНК человеческого транскрипта, кодирующего связывающий нуклеиновую кислоту [олиго (dC)] белок, родственный пре-мРНК-связывающему белку K» . Исследования нуклеиновых кислот . 22 (6): 959–64. DOI : 10.1093 / NAR / 22.6.959 . PMC  307915 . PMID  8152927 .
  • Буканович Р. Дж., Познер Дж. Б., Дарнелл РБ (октябрь 1993 г.). «Nova, паранеопластический антиген Ri, гомологичен РНК-связывающему белку и специфически экспрессируется в развивающейся двигательной системе». Нейрон . 11 (4): 657–72. DOI : 10.1016 / 0896-6273 (93) 90077-5 . PMID  8398153 . S2CID  22554933 .
  • Микелотти Э. Ф., Микелотти Г. А., Аронсон А. И., Левенс Д. (май 1996 г.). «Гетерогенный ядерный рибонуклеопротеин К - фактор транскрипции» . Молекулярная и клеточная биология . 16 (5): 2350–60. DOI : 10,1128 / MCB.16.5.2350 . PMC  231223 . PMID  8628302 .
  • Баннелл С.К., Генри П.А., Коллури Р., Кирххаузен Т., Риклс Р.Дж., Берг Л.Дж. (октябрь 1996 г.). «Идентификация лигандов 3 домена гомологии Itk / Tsk Src» . Журнал биологической химии . 271 (41): 25646–56. DOI : 10.1074 / jbc.271.41.25646 . PMID  8810341 .
  • Томмеруп Н., Лефферс Х (март 1996 г.). «Назначение генов, содержащих KH-бокс человека, путем гибридизации in situ: HNRNPK картируется с 9q21.32-q21.33, PCBP1 с 2p12-p13 и PCBP2 с 12q13.12-q13.13, дистальнее FRA12A». Геномика . 32 (2): 297–8. DOI : 10.1006 / geno.1996.0121 . PMID  8833161 .
  • Кай Н., Мишина М., Яги Т. (июнь 1997 г.). «Молекулярное клонирование Fyn-ассоциированных молекул в центральной нервной системе мышей». Журнал неврологических исследований . 48 (5): 407–24. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-4547 (19970601) 48: 5 <407 :: AID-JNR3> 3.0.CO; 2-I . PMID  9185665 .
  • Миау Л.Х., Чанг СиДжей, Шен Б.Дж., Цай У.Х., Ли СК (апрель 1998 г.) «Идентификация гетерогенного ядерного рибонуклеопротеина К (hnRNP K) как репрессора активации гена, опосредованного C / EBPbeta» . Журнал биологической химии . 273 (17): 10784–91. DOI : 10.1074 / jbc.273.17.10784 . PMID  9553145 .
  • Се Т.Ю., Мацумото М., Чжоу Х.С., Шнайдер Р., Хван С.Б., Ли А.С., Лай М.М. (июль 1998 г.). «Основной белок вируса гепатита С взаимодействует с гетерогенным ядерным рибонуклеопротеином К» . Журнал биологической химии . 273 (28): 17651–9. DOI : 10.1074 / jbc.273.28.17651 . PMID  9651361 .
  • Шуллери Д.С., Островски Дж., Денисенко О.Н., Стемпка Л., Шнырева М., Сузуки Н. и др. (Май 1999 г.). «Регулируемое взаимодействие протеинкиназы Cdelta с гетерогенным ядерным белком рибонуклеопротеина К» . Журнал биологической химии . 274 (21): 15101–9. DOI : 10.1074 / jbc.274.21.15101 . PMID  10329716 .
  • Бабер Дж. Л., Либутти Д., Левенс Д., Тяндра Н. (июнь 1999 г.). «Высокоточная структура решения C-концевого домена KH гетерогенного ядерного рибонуклеопротеина K, фактора транскрипции c-myc» . Журнал молекулярной биологии . 289 (4): 949–62. DOI : 10.1006 / jmbi.1999.2818 . PMID  10369774 .
  • Wadd S, Bryant H, Filhol O, Scott JE, Hsieh TY, Everett RD, Clements JB (октябрь 1999 г.). «Многофункциональный белок IE63 вируса простого герпеса взаимодействует с гетерогенным рибонуклеопротеином К и с казеинкиназой 2» . Журнал биологической химии . 274 (41): 28991–8. DOI : 10.1074 / jbc.274.41.28991 . PMID  10506147 .
  • Венейблс Дж. П., Эллиотт Д. Д., Макарова О. В., Макаров Е. М., Кук Г. Дж., Eperon IC (март 2000 г.). «RBMY, вероятный фактор сперматогенеза человека, и другие белки hnRNP G взаимодействуют с Tra2beta и влияют на сплайсинг» . Молекулярная генетика человека . 9 (5): 685–94. DOI : 10.1093 / HMG / 9.5.685 . PMID  10749975 .
  • Ким Дж. Х., Хам Б., Ким Ю. К., Чой М., Чан С. К. (май 2000 г.). «Белок-белковое взаимодействие между hnRNPs, перемещающимися между ядром и цитоплазмой». Журнал молекулярной биологии . 298 (3): 395–405. DOI : 10.1006 / jmbi.2000.3687 . PMID  10772858 .
  • Шнырева М., Шуллери Д.С., Сузуки Х., Хигаки Ю., Бомштык К. (май 2000 г.). «Взаимодействие двух многофункциональных белков. Гетерогенный ядерный рибонуклеопротеин К и Y-бокс-связывающий белок» . Журнал биологической химии . 275 (20): 15498–503. DOI : 10.1074 / jbc.275.20.15498 . PMID  10809782 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P61978 (Гетерогенный ядерный рибонуклеопротеин K человека (HNRPK)) в PDBe-KB .