Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

HOTAIR ( антисмысловая РНК транскрипта HOX ) [3] представляет собой ген человека , расположенный между HOXC11 и HOXC12 на хромосоме 12 . Это первый пример РНК, экспрессируемой на одной хромосоме, которая, как было обнаружено, влияет на транскрипцию задних генов кластера HOXD, расположенных на хромосоме 2. Последовательность и функция HOTAIR различаются у человека и мыши. [4] Анализ последовательности HOTAIR показал, что он существует у млекопитающих, имеет плохо консервативные последовательности и значительно консервативные структуры и развивается быстрее, чем близлежащие гены HoxC. [5] Последующее исследование показало, что HOTAIR имеет 32-нуклеотидный консервативный некодирующий элемент (CNE ), который имеет паралогическую копию в кластерной области HOXD (расположенную между HOXD11 и HOXD12) [6], предполагая, что консервативные последовательности HOTAIR предшествуют событиям дупликации всего генома в корне позвоночных. В то время как консервативная последовательность, паралогичная кластеру HOXD, имеет длину 32 нуклеотида, последовательность HOTAIR, консервативная от человека до рыбы, имеет длину около 200 нуклеотидов и отмечена признаками активного энхансера (двунаправленная транскрипция, пики H3K4me1 и H3K27ac). [6]

Ген и продукт транскрибированной РНК [ править ]

Ген HOTAIR содержит 6232 п.н. и кодирует некодирующую молекулу РНК длиной 2,2 кб , которая контролирует экспрессию гена. Его исходная ДНК расположена в кластере генов HOXC . Он перемещается с хромосомы 12 на хромосому 2 с помощью белка Suz-Twelve . [7]

Функция [ править ]

5 ' конца HOTAIR взаимодействует с Polycomb-группа белком Polycomb Репрессивного комплекс 2 ( PRC2 ) и в результате регулирует хроматин состояния. Это необходимо для подавления гена локуса HOXD с помощью PRC2. [8] [9] PRC2 незаменим для опосредованного HOTAIR подавления транскрипции. [10] 3 ' конец HOTAIR взаимодействует с гистона деметилазы LSD1 . [9]

Это важный фактор в эпигенетической дифференциации кожи по поверхности тела. Кожа в разных анатомических положениях отличается, например, кожа века заметно отличается от кожи на подошве стопы. [8] [11]

Клиническое значение [ править ]

HOTAIR высоко экспрессируется при метастатическом раке молочной железы. Высокий уровень экспрессии в первичных опухолях молочной железы является важным предиктором последующих метастазов и смерти. Это частично обусловлено HOTAIR-опосредованного сверхэкспрессией на HER2 онкоген через секвестрации MIR-331-3p, который является негативным регулятором экспрессии HER2. [12] В клетках, особенно в тех, которые сверхэкспрессируют PRC2 , предотвращение экспрессии HOTAIR приводит к снижению инвазивного потенциала этой клетки. [13] Он также вовлечен в плоскоклеточный рак пищевода . [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000228630 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ "Запись Genecards на HOTAIR" . Проверено 20 июля 2010 года .
  4. ^ Schorderet P, Duboule D (май 2011). «Структурные и функциональные различия в длинной некодирующей РНК hotair у мышей и человека» . PLoS Genetics . 7 (5): e1002071. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1002071 . PMC 3102750 . PMID 21637793 .  
  5. He S, Liu S, Zhu H (апрель 2011 г.). «Последовательность, структура и эволюционные особенности HOTAIR у млекопитающих» . BMC Evolutionary Biology . 11 (1): 102. DOI : 10.1186 / 1471-2148-11-102 . PMC 3103462 . PMID 21496275 .  
  6. ^ a b Непал К., Таранта А., Хаджиев Ю., Пундхир С., Мидель П., Ленхард Б. и др. (Апрель 2020 г.). «Дублированный предками консервативный некодирующий элемент предполагает двойную регулирующую роль HOTAIR в цис и транс» . iScience . 23 (4): 101008. DOI : 10.1016 / j.isci.2020.101008 . PMID 32268280 . 
  7. ^ Petherick A (август 2008). «Генетика: производственная линия» . Природа . 454 (7208): 1042–5. DOI : 10.1038 / 4541042a . PMID 18756228 . 
  8. ^ а б Ринн Дж. Л., Кертес М., Ван Дж. К., Squazzo SL, Сюй Х, Бругманн С. А. и др. (Июнь 2007 г.). «Функциональное разграничение активных и молчащих доменов хроматина в локусах HOX человека некодирующими РНК» . Cell . 129 (7): 1311–23. DOI : 10.1016 / j.cell.2007.05.022 . PMC 2084369 . PMID 17604720 .  
  9. ^ a b Tsai MC, Manor O, Wan Y, Mosammaparast N, Wang JK, Lan F и др. (Август 2010 г.). «Длинная некодирующая РНК как модульный каркас комплексов модификации гистонов» . Наука . 329 (5992): 689–93. DOI : 10.1126 / science.1192002 . PMC 2967777 . PMID 20616235 .   CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  10. ^ Portoso M, Ragazzini R, Brenčič Ž, Moiani A, Michaud A, Vassilev I, et al. (Апрель 2017 г.). «PRC2 незаменим для опосредованной HOTAIR репрессии транскрипции» . Журнал EMBO . 36 (8): 981–994. DOI : 10.15252 / embj.201695335 . PMC 5391141 . PMID 28167697 .  
  11. Chuong CM (январь 2003 г.). «Гены гомеобокса, заживление ран плода и региональная специфичность кожи» . Журнал следственной дерматологии . 120 (1): 9–11. DOI : 10.1046 / j.1523-1747.2003.00002.x . PMC 4383243 . PMID 12535191 .   CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  12. ^ Лю XH, Sun M, Nie FQ, Ge YB, Zhang EB, Yin DD и др. (Апрель 2014 г.). «Lnc РНК HOTAIR функционирует как конкурирующая эндогенная РНК, регулируя экспрессию HER2 путем размягчения miR-331-3p при раке желудка» . Молекулярный рак . 13 : 92. DOI : 10,1186 / 1476-4598-13-92 . PMC 4021402 . PMID 24775712 .  
  13. ^ Гупта Р.А., Шах Н, Ван К.С., Ким Дж., Хорлингс Х.М., Вонг DJ и др. (Апрель 2010 г.). «Длинная некодирующая РНК HOTAIR перепрограммирует состояние хроматина, способствуя метастазированию рака» . Природа . 464 (7291): 1071–6. DOI : 10,1038 / природа08975 . PMC 3049919 . PMID 20393566 .  
  14. ^ Chen FJ, Sun M, Li SQ, Wu QQ, Ji L, Liu ZL и др. (Ноябрь 2013). «Повышенная регуляция длинной некодирующей РНК HOTAIR способствует метастазированию плоскоклеточного рака пищевода и плохому прогнозу». Молекулярный канцерогенез . 52 (11): 908–15. DOI : 10.1002 / mc.21944 . PMID 24151120 . S2CID 12457373 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Woo CJ, Kingston RE (июнь 2007 г.). «HOTAIR поднимает некодирующие РНК на новый уровень». Cell . 129 (7): 1257–9. DOI : 10.1016 / j.cell.2007.06.014 . PMID  17604716 . S2CID  18124576 .
  • Халил А.М., Гутман М., Уарте М., Гарбер М., Радж А., Ривея Моралес Д. и др. (Июль 2009 г.). «Многие большие межгенные некодирующие РНК человека связываются с модифицирующими хроматин комплексами и влияют на экспрессию генов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (28): 11667–72. DOI : 10.1073 / pnas.0904715106 . PMC  2704857 . PMID  19571010 .
  • Ван И, Чанг Х.Й. (сентябрь 2010 г.). «HOTAIR: Полет некодирующих РНК в метастазах рака» . Клеточный цикл . 9 (17): 3391–2. DOI : 10.4161 / cc.9.17.13122 . PMC  3066151 . PMID  20864820 .
  • Хунг Т., Чанг Х.Й. (сентябрь 2010 г.). «Длинные некодирующие РНК в регуляции генома: перспективы и механизмы» . Биология РНК . 7 (5): 582–5. DOI : 10,4161 / rna.7.5.13216 . PMC  3073254 . PMID  20930520 .
  • Канеко С., Ли Дж., Сон Дж., Сюй К.Ф., Маргерон Р., Нойберт Т.А., Рейнберг Д. (декабрь 2010 г.). «Фосфорилирование компонента PRC2 Ezh2 регулируется клеточным циклом и усиливает его связывание с нкРНК» . Гены и развитие . 24 (23): 2615–20. DOI : 10,1101 / gad.1983810 . PMC  2994035 . PMID  21123648 .
  • Сунь Л., Фанг Дж. (Январь 2011 г.). «Писатель встречает ластик в HOTAIR» . Acta Biochimica et Biophysica Sinica . 43 (1): 1–3. DOI : 10,1093 / Abbs / gmq110 . PMID  21138898 .
  • Ян З., Чжоу Л., Ву Л. М., Лай М.К., Се Х.Й., Чжан Ф., Чжэн С.С. (май 2011 г.). «Сверхэкспрессия длинной некодирующей РНК HOTAIR предсказывает рецидив опухоли у пациентов с гепатоцеллюлярной карциномой после трансплантации печени». Анналы хирургической онкологии . 18 (5): 1243–50. DOI : 10.1245 / s10434-011-1581-у . PMID  21327457 . S2CID  21457941 .
  • Не Й, Лю Х, Цюй С., Сон Э, Цзоу Х, Гонг С. (апрель 2013 г.). «Длинная некодирующая РНК HOTAIR является независимым прогностическим маркером прогрессирования и выживаемости карциномы носоглотки» . Наука о раке . 104 (4): 458–64. DOI : 10.1111 / cas.12092 . PMID  23281836 . S2CID  207103684 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Страница для сохраненного региона HOTAIR 1 в Rfam
  • Страница для сохраняемого региона 2 HOTAIR в Rfam
  • Страница для сохраненной области 3 HOTAIR в Rfam
  • Страница для консервативной области 4 интрона HOTAIR в Rfam
  • Страница консервативной области 5 интрона HOTAIR в Rfam