Цинковый палец представляет собой небольшой белок , структурный мотив , который характеризуется координации одного или нескольких цинка ионов (Zn 2+ ) для того , чтобы стабилизировать складку. Первоначально он был придуман для описания похожего на палец предполагаемой структуры транскрипционного фактора IIIA африканской когтистой лягушки ( Xenopus laevis ) . Однако было обнаружено, что он охватывает большое количество различных белковых структур в эукариотических клетках. [1] Xenopus laevis Первоначально было продемонстрировано, что TFIIIA содержит цинк и требует этого металла для функционирования в 1983 году, это первая заявленная потребность в цинке для белка, регулирующего ген. [2] [3] Он часто появляется как металл-связывающий домен в многодоменных белках. [3]
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/9/9c/Zinc_finger_rendered.png/300px-Zinc_finger_rendered.png)
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/7/79/Zinc_finger_DNA_complex.png/300px-Zinc_finger_DNA_complex.png)
Белки, содержащие цинковые пальцы ( белки цинковых пальцев ), подразделяются на несколько различных структурных семейств. В отличие от многих других четко определенных супервторичных структур, таких как греческие клавиши или β-шпильки , существует несколько типов цинковых пальцев, каждый из которых имеет уникальную трехмерную архитектуру. Конкретный класс белка цинкового пальца определяется этой трехмерной структурой, но он также может быть распознан на основе первичной структуры белка или идентичности лигандов, координирующих ион цинка. Однако, несмотря на большое разнообразие этих белков, подавляющее большинство обычно функционируют как модули взаимодействия, которые связывают ДНК , РНК , белки или другие небольшие полезные молекулы, а вариации в структуре служат в первую очередь для изменения специфичности связывания конкретного белка. .
С момента их первоначального открытия и выяснения их структуры эти модули взаимодействия оказались повсеместными в биологическом мире и могут быть обнаружены в 3% генов генома человека. [4] Кроме того, цинковые пальцы стали чрезвычайно полезными в различных терапевтических и исследовательских целях. Engineering цинковые пальцы , чтобы иметь сродство к специфической последовательности является областью активных исследований и цинковых пальцев нуклеазы и цинковых пальцев факторы транскрипции , два из наиболее важных применений этого , чтобы быть реализованы на сегодняшний день.
История
Цинковые пальцы были впервые выявлены в исследовании транскрипции в африканской когтистой лягушки , Xenopus Laevis в лаборатории Аарон Клуг . Изучение транскрипции конкретной последовательности РНК показало, что сила связывания небольшого фактора транскрипции (фактор транскрипции IIIA; TFIIIA) обусловлена присутствием координирующих цинк структур, подобных пальцам. [5] Аминокислотное секвенирование TFIIIA выявило девять тандемных последовательностей из 30 аминокислот, включая две инвариантные пары остатков цистеина и гистидина. Расширенная тонкая структура поглощения рентгеновских лучей подтвердила идентичность лигандов цинка: два цистеина и два гистидина. [4] Считалось, что ДНК-связывающая петля, образованная координацией этих лигандов цинком, напоминает пальцы, отсюда и название. [1] Более поздняя работа по характеристике белков у различных организмов показала важность ионов цинка в стабилизации полипептидов. [6] [7]
Кристаллические структуры комплексов цинковый палец-ДНК, решенные в 1991 и 1993 годах, выявили канонический паттерн взаимодействия цинковых пальцев с ДНК. [8] [9] Связывание цинкового пальца отличается от многих других ДНК-связывающих белков, которые связывают ДНК посредством 2-кратной симметрии двойной спирали, вместо этого цинковые пальцы связаны линейно в тандеме для связывания последовательностей нуклеиновых кислот. разной длины. [4] Цинковые пальцы часто связываются с последовательностью ДНК, известной как GC-бокс . [10] Модульная природа мотива цинкового пальца позволяет связывать большое количество комбинаций последовательностей ДНК и РНК с высокой степенью аффинности и специфичности, и поэтому идеально подходит для конструирования белка, который может быть нацелен на специфический Последовательности ДНК. В 1994 году было показано, что искусственно созданный белок с тремя пальцами может блокировать экспрессию онкогена в линии клеток мыши. С тех пор были сконструированы цинковые пальцы, слитые с различными другими эффекторными доменами, некоторые из которых имеют терапевтическое значение. [4]
Домен
Цинковый палец (ZNF) домены являются относительно небольшие белковые мотивы , которые содержат множество пальцев , таких как выступы , которые делают тандемные контакты с их молекулой - мишенью. Некоторые из этих доменов связывают цинк, но многие нет, вместо этого связывая другие металлы, такие как железо, или вообще не связывают металл. Например, некоторые члены семьи образуют соляные мостики, чтобы стабилизировать складки, похожие на пальцы . Впервые они были идентифицированы как ДНК-связывающий мотив в транскрипционном факторе TFIIIA из Xenopus laevis (африканская когтистая лягушка), однако теперь признано, что они связывают ДНК, РНК, белки и / или липидные субстраты . [11] [12] [13] [14] [15] Их связывающие свойства зависят от аминокислотной последовательности из пальцев доменов и на линкере между пальцами, а также на более высоких порядки структур и числе пальцев. Домены Znf часто встречаются в кластерах, где пальцы могут иметь различную специфичность связывания. Мотивы Znf встречаются в нескольких неродственных суперсемействах белков , различающихся как по последовательности, так и по структуре. Они демонстрируют значительную гибкость в способах связывания даже между членами одного и того же класса (например, некоторые связываются с ДНК, другие с белком), что позволяет предположить, что мотивы Znf являются стабильными каркасами, которые развили специализированные функции. Например, Znf-содержащие белки участвуют в транскрипции генов , трансляции , переносе мРНК, организации цитоскелета , развитии эпителия , адгезии клеток , сворачивании белков, ремоделировании хроматина и восприятии цинка, и это лишь некоторые из них. [16] Цинк-связывающие мотивы представляют собой стабильные структуры, и они редко претерпевают конформационные изменения при связывании со своей мишенью.
Классы
Первоначально термин «цинковый палец» использовался исключительно для описания ДНК-связывающего мотива, обнаруженного у Xenopus laevis ; однако теперь он используется для обозначения любого числа структур, связанных координацией иона цинка. Как правило, цинковые пальцы координируют ионы цинка с комбинацией остатков цистеина и гистидина . Первоначально количество и порядок этих остатков использовались для классификации различных типов цинковых пальцев (например, Cys 2, His 2 , Cys 4 и Cys 6 ). Совсем недавно вместо этого для классификации белков цинкового пальца был использован более систематический метод. Этот метод классифицирует белки с цинковыми пальцами на «складчатые группы» на основе общей формы белкового остова в сложенном домене. Наиболее распространенными «группами складок» цинковых пальцев являются Cys 2 His 2- подобный («классический цинковый палец»), скрипичный ключ и цинковая лента. [17]
В следующей таблице [17] показаны различные конструкции и их основные характеристики:
Сложите группу | Представительная структура | Размещение лиганда |
---|---|---|
Cys 2 His 2 | Два лиганда от сустава и еще два от c-конца спирали. | |
Кляп костяшки | Два лиганда от сустава и еще два от короткой спирали или петли. | |
Скрипичный ключ | Два лиганда от сустава и еще два от N-конца спирали. | |
Цинковая лента | По два лиганда от двух суставов. | |
Zn 2 / Cys 6 | Два лиганда от N-конца спирали и еще два от петли. | |
Домен TAZ2 нравится | Два лиганда с концов двух спиралей. |
Cys 2 His 2
Цинковый палец, тип C2H2 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | zf-C2H2 | |||||||
Pfam | PF00096 | |||||||
Клан пфам | CL0361 | |||||||
ИнтерПро | IPR007087 | |||||||
ПРОФИЛЬ | PS00028 | |||||||
|
Cys 2 His 2- подобная складчатая группа (C2H2) на сегодняшний день является наиболее хорошо охарактеризованным классом цинковых пальцев и обычна для факторов транскрипции млекопитающих. Такие домены имеют простую складку ββα и имеют мотив аминокислотной последовательности : [18]
- X 2 -Cys-X 2,4 -Cys-X 12 -His-X 3,4,5 -His
Этот класс цинковых пальцев может выполнять множество функций, таких как связывание РНК и опосредование белок-белковых взаимодействий, но наиболее известен своей ролью в специфичных для последовательности ДНК-связывающих белках, таких как Zif268 ( Egr1 ). В таких белках отдельные домены с цинковыми пальцами обычно встречаются в виде тандемных повторов с двумя, тремя или более пальцами, составляющими ДНК-связывающий домен белка. Эти тандемные массивы могут связываться в большой бороздке ДНК и обычно расположены с интервалами в 3 п.н. Α-спираль каждого домена (часто называемая «спираль узнавания») может устанавливать специфичные для последовательности контакты с основаниями ДНК; остатки от единственной спирали распознавания могут контактировать с четырьмя или более основаниями, давая перекрывающийся узор контактов с соседними цинковыми пальцами.
Кляп
Цинковая костяшка | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | zf-CCHC | |||||||
Pfam | PF00098 | |||||||
ИнтерПро | IPR001878 | |||||||
УМНАЯ | SM00343 | |||||||
ПРОФИЛЬ | PS50158 | |||||||
|
Эта группа складок определяется двумя короткими β-тяжами, соединенными витком (цинковая кулак), за которыми следует короткая спираль или петля, и напоминает классический мотив Cys 2 His 2 с большой частью спирали и усеченной β-шпилькой.
Белок ретровирусного нуклеокапсида (NC) из ВИЧ и других родственных ретровирусов является примерами белков, обладающих этими мотивами. Цинковый палец с затылком в белке NC ВИЧ является мишенью для класса лекарств, известных как ингибиторы цинкового пальца .
Скрипичный ключ
Мотив скрипичного ключа состоит из β-шпильки на N-конце и α-спирали на C-конце, каждый из которых вносит два лиганда для связывания цинка, хотя петля и вторая β-шпилька различной длины и конформации могут между N-концевой β-шпилькой и C-концевой α-спиралью. Эти пальцы присутствуют в разнообразной группе белков, которые часто не имеют общих последовательностей или функционального сходства друг с другом. Наиболее охарактеризованными белками, содержащими цинковые пальцы скрипичного ключа, являются рецепторы ядерных гормонов .
Цинковая лента
Цинк-связывающий TFIIB | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | TF_Zn_Ribbon | |||||||
Pfam | PF08271 | |||||||
Клан пфам | Zn_Beta_Ribbon | |||||||
ИнтерПро | IPR013137 | |||||||
ПРОФИЛЬ | PS51134 | |||||||
|
Складка цинковой ленты характеризуется двумя бета-шпильками, образующими два структурно схожих участка связывания цинка.
Zn 2 / Cys 6
Грибковый биядерный кластерный домен Zn (2) -Cys (6) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | Zn_clus | |||||||
Pfam | PF00172 | |||||||
ИнтерПро | IPR001138 | |||||||
УМНАЯ | GAL4 | |||||||
ПРОФИЛЬ | PS00463 | |||||||
CDD | cd00067 | |||||||
|
Канонические члены этого класса содержат биядерный цинковый кластер, в котором два иона цинка связаны шестью остатками цистеина. Эти цинковые пальцы можно найти в нескольких факторах транскрипции, включая дрожжевой белок Gal4 .
zf-C2HC | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
структура раствора cchhc-домена нервного фактора цинкового пальца-1 | ||||||||
Идентификаторы | ||||||||
Символ | zf-C2HC | |||||||
Pfam | PF01530 | |||||||
ИнтерПро | IPR002515 | |||||||
|
zf-C2HC5 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | zf-C2HC5 | |||||||
Pfam | PF06221 | |||||||
ИнтерПро | IPR009349 | |||||||
|
Разнообразный
В цинковый палец противовирусный белок (ЗАП) связывается с сайта CpG. Он используется у млекопитающих для противовирусной защиты. [19] [20]
Приложения
Для изменения специфичности связывания ДНК цинковых пальцев [18] можно использовать различные методы белковой инженерии, а тандемные повторы таких сконструированных цинковых пальцев можно использовать для нацеливания на желаемые последовательности геномной ДНК. [21] Слияние второго белкового домена, такого как активатор или репрессор транскрипции, с массивом сконструированных цинковых пальцев, которые связываются рядом с промотором данного гена, можно использовать для изменения транскрипции этого гена. [21] Слияние сконструированных массивов цинковых пальцев и белковых доменов, которые расщепляют или иным образом модифицируют ДНК, также можно использовать для нацеливания этих активностей на желаемые геномные локусы. [21] Наиболее распространенные приложения для сконструированных цинкового пальца массивов включают цинк факторы транскрипции пальца и нуклеазу цинка пальцев , но и другие приложения также были описан. Типичные сконструированные массивы цинковых пальцев имеют от 3 до 6 отдельных мотивов цинковых пальцев и связывают целевые сайты в диапазоне от 9 пар оснований до 18 пар оснований в длину. Массивы с 6 мотивами цинковых пальцев особенно привлекательны, потому что они связывают целевой сайт, который является достаточно длинным, чтобы иметь хорошие шансы быть уникальным в геноме млекопитающих. [22]
Нуклеазы цинковых пальцев
Сконструированные массивы цинковых пальцев часто сливаются с доменом расщепления ДНК (обычно с доменом расщепления FokI ) для образования нуклеаз цинковых пальцев . Такой цинковые пальцы-Foki слитые стали полезными реагентами для манипулирования геном многих высших организмов , включая дрозофилу , Caenorhabditis Элеганс , табак , кукурузу , [23] данио~d , [24] Различные типы клеток млекопитающих, [25] и крыса . [26] Нацеливание двухцепочечного разрыва на желаемый геномный локус может быть использовано для введения мутаций со сдвигом рамки считывания в кодирующую последовательность гена из-за склонности к ошибкам негомологичного пути репарации ДНК. Если также используется «донорная последовательность» гомологичной ДНК, то геномный локус может быть преобразован в определенную последовательность посредством пути гомологически направленной репарации. Продолжается клиническое испытание оценивает цинковый палец нуклеаз , которые разрушают ген CCR5 в CD4 + Т клеток человека в качестве потенциального лечения для ВИЧ / СПИДа . [27]
Методы проектирования массивов цинковых пальцев
Большинство сконструированных массивов цинковых пальцев основано на домене цинковых пальцев мышиного фактора транскрипции Zif268, хотя некоторые группы использовали массивы цинковых пальцев на основе человеческого фактора транскрипции SP1. Zif268 имеет три отдельных мотива «цинковые пальцы», которые вместе связывают последовательность из 9 п.н. с высокой аффинностью. [28] Структура этого белка, связанного с ДНК, была решена в 1991 г. [8] и стимулировала большое количество исследований в области создания матриц цинковых пальцев. В 1994 и 1995 годах ряд групп использовали фаговый дисплей для изменения специфичности цинкового пальца Zif268. [29] [30] [31] [32] В настоящее время существует два основных метода, используемых для создания матриц с цинковыми пальцами, модульная сборка и система отбора бактерий, и есть некоторые споры о том, какой метод лучше всего подходит для большинства приложений. [33] [34]
Самый простой метод создания новых массивов цинковых пальцев - это комбинировать меньшие «модули» из цинковых пальцев с известной специфичностью. Структура белка цинкового пальца Zif268, связанного с ДНК, описанная Павлетичем и Пабо в их публикации 1991 года, была ключевой для большей части этой работы и описывает концепцию получения пальцев для каждого из 64 возможных триплетов пар оснований, а затем смешивания и сопоставления этих пальцы для разработки белков с любой желаемой специфичностью последовательности. [8] Наиболее распространенный процесс модульной сборки включает объединение отдельных цинковых пальцев, каждый из которых может распознавать последовательность ДНК из 3 пар оснований для создания массивов из 3, 4, 5 или 6 пальцев, которые распознают целевые сайты в диапазоне от 9 пар оснований до 18 пар оснований в длину. Другой метод использует модули с двумя пальцами для создания массивов цинковых пальцев из шести отдельных цинковых пальцев. [23] Лаборатория Барбаса Исследовательского института Скриппса использовала фаговый дисплей для разработки и характеристики доменов цинковых пальцев, которые распознают большинство последовательностей триплетов ДНК [35] [36] [37], в то время как другая группа выделила и охарактеризовала отдельные пальцы из генома человека. [38] Потенциальным недостатком модульной сборки в целом является то, что особенности отдельных цинковых пальцев могут перекрываться и могут зависеть от контекста окружающих цинковых пальцев и ДНК. Недавнее исследование продемонстрировало, что большая часть массивов цинковых пальцев с 3 пальцами, генерируемых модульной сборкой, не связывается с намеченной мишенью с достаточным сродством в бактериальном двухгибридном анализе и не может функционировать как нуклеазы цинковых пальцев , но вероятность успеха была несколько ниже. выше, когда были нацелены на сайты вида GNNGNNGNN. [39]
В последующем исследовании использовалась модульная сборка для генерации нуклеаз с цинковыми пальцами как с массивами из 3-х пальцев, так и с массивами из 4-х пальцев, и была обнаружена гораздо более высокая вероятность успеха с массивами из 4-х пальцев. [40] Также сообщалось о варианте модульной сборки, которая учитывает контекст соседних пальцев, и этот метод имеет тенденцию давать белки с улучшенными характеристиками по сравнению со стандартной модульной сборкой. [41]
Для создания массивов цинковых пальцев, способных нацеливать желаемые последовательности, использовались многочисленные методы отбора. Первоначальные усилия по отбору использовали фаговый дисплей для выбора белков, которые связывают данную ДНК-мишень из большого пула частично рандомизированных массивов цинковых пальцев. Эту технику сложно использовать более чем на одном цинковом пальце одновременно, поэтому был разработан многоэтапный процесс, который генерировал полностью оптимизированный массив из трех пальцев путем добавления и оптимизации одного цинкового пальца за раз. [42] В более недавних усилиях использовались одногибридные дрожжевые системы, бактериальные одногибридные и двугибридные системы и клетки млекопитающих. Новый многообещающий метод выбора новых матриц цинковых пальцев с 3 пальцами использует бактериальную двухгибридную систему и был назван его создателями «ОТКРЫТЫМ». [43] Эта система объединяет предварительно выбранные пулы отдельных цинковых пальцев, каждый из которых был выбран для связывания данного триплета, а затем использует второй раунд отбора для получения массивов из трех пальцев, способных связывать желаемую последовательность из 9 пар оснований. Эта система была разработана Zinc Finger Consortium в качестве альтернативы коммерческим источникам инженерных матриц цинковых пальцев. Непосредственно сравнивать связывающие свойства белков, генерируемых этим методом, с белками, генерируемыми модульной сборкой, довольно сложно, поскольку профили специфичности белков, генерируемых методом OPEN, никогда не сообщались.
Примеры
Эта запись представляет домен цинкового пальца типа CysCysHisCys (C2HC), обнаруженный у эукариот . Белки, содержащие эти домены, включают:
- Гистоновые ацетилтрансферазы семейства MYST [44] [45]
- Фактор транскрипции миелина Myt1 [46]
- Супрессор онкогенности белок 18 (ST18) [47]
Смотрите также
- Цинковый палец B-box
- ДНК-связывающий белок
- Связанная коробка Krüppel
- RING finger домен
- Мотив последовательности
- Рецептор стероидного гормона
- Структурный мотив
- TAL эффектор
- Эффекторная нуклеаза, подобная активатору транскрипции
- Ингибитор цинкового пальца
- Нуклеаза цинкового пальца
- Фактор транскрипции цинкового пальца
Рекомендации
- ^ a b Klug A, Rhodes D (1987). «Цинковые пальцы: новая белковая складка для распознавания нуклеиновых кислот». Симпозиумы Колд-Спринг-Харбор по количественной биологии . 52 : 473–82. DOI : 10.1101 / sqb.1987.052.01.054 . PMID 3135979 .
- ^ Hanas JS, Hazuda DJ, Bogenhagen DF, Wu FY, Wu CW (декабрь 1983 г.). «Фактору транскрипции Xenopus требуется цинк для связывания с геном 5S РНК» . Журнал биологической химии . 258 (23): 14120–5. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (17) 43831-2 . PMID 6196359 .
- ^ а б Берг Дж. М. (апрель 1990 г.). «Цинковые пальцы и другие металлсвязывающие домены. Элементы для взаимодействия между макромолекулами» . Журнал биологической химии . 265 (12): 6513–6. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (19) 39172-0 . PMID 2108957 .
- ^ а б в г Клуг А (2010). «Открытие цинковых пальцев и их применение в регуляции генов и манипуляции геномом». Ежегодный обзор биохимии . 79 : 213–31. DOI : 10.1146 / annurev-biochem-010909-095056 . PMID 20192761 . - через Annual Reviews (требуется подписка)
- ^ Миллер Дж., Маклахлан А.Д., Клаг А. (июнь 1985 г.). «Повторяющиеся цинк-связывающие домены в белке фактора транскрипции IIIA из ооцитов Xenopus» . Журнал EMBO . 4 (6): 1609–14. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1985.tb03825.x . PMC 554390 . PMID 4040853 .
- ^ Миллер Ю., Ма Б., Нусинов Р. (май 2010 г.). «Ионы цинка способствуют агрегации болезни Альцгеймера-Абета за счет сдвига населения в полиморфных состояниях» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (21): 9490–5. Bibcode : 2010PNAS..107.9490M . DOI : 10.1073 / pnas.0913114107 . PMC 2906839 . PMID 20448202 .
- ^ Low LY, Эрнандес Х., Робинсон К.В., О'Брайен Р., Гроссманн Дж. Г., Лэдбери Дж. Е., Луизи Б. (май 2002 г.). «Металл-зависимый фолдинг и стабильность ДНК-связывающих доменов ядерного гормона рецептора». Журнал молекулярной биологии . 319 (1): 87–106. DOI : 10.1016 / S0022-2836 (02) 00236-X . PMID 12051939 .
- ^ а б в Павлетич Н.П., Пабо КО (май 1991 г.). «Распознавание цинкового пальца-ДНК: кристаллическая структура комплекса Zif268-ДНК при 2,1 А». Наука . 252 (5007): 809–17. Bibcode : 1991Sci ... 252..809P . DOI : 10.1126 / science.2028256 . PMID 2028256 . S2CID 38000717 .
- ^ Fairall L, Schwabe JW, Chapman L, Finch JT, Rhodes D (декабрь 1993 г.). «Кристаллическая структура пептида с двумя цинковыми пальцами демонстрирует расширение правил распознавания цинковых пальцев / ДНК». Природа . 366 (6454): 483–7. Bibcode : 1993Natur.366..483F . DOI : 10.1038 / 366483a0 . PMID 8247159 . S2CID 4371511 .
- ^ Лундин, М .; Nehlin, JO; Ронне, Х. (1994-03-01). «Важность фланкирующей AT-богатой области в распознавании сайта-мишени GC-бокс-связывающим белком цинкового пальца MIG1» . Молекулярная и клеточная биология . 14 (3): 1979–1985. DOI : 10,1128 / MCB.14.3.1979 . ISSN 0270-7306 . PMC 358557 . PMID 8114729 .
- ^ Клуг А. (октябрь 1999 г.). «Пептиды цинковых пальцев для регуляции экспрессии генов». Журнал молекулярной биологии . 293 (2): 215–8. DOI : 10.1006 / jmbi.1999.3007 . PMID 10529348 .
- ^ Холл TM (июнь 2005 г.). «Множественные способы распознавания РНК белками цинкового пальца» . Текущее мнение в структурной биологии . 15 (3): 367–73. DOI : 10.1016 / j.sbi.2005.04.004 . PMID 15963892 .
- ^ Коричневый RS (февраль 2005 г.). «Белки цинкового пальца: захват РНК». Текущее мнение в структурной биологии . 15 (1): 94–8. DOI : 10.1016 / j.sbi.2005.01.006 . PMID 15718139 .
- ^ Gamsjaeger R, Liew CK, Loughlin FE, Crossley M, Mackay JP (февраль 2007 г.). «Липкие пальцы: цинковые пальцы как мотивы распознавания белков». Направления биохимических наук . 32 (2): 63–70. DOI : 10.1016 / j.tibs.2006.12.007 . PMID 17210253 .
- ^ Мэтьюз Дж. М., Сунде М. (декабрь 2002 г.). «Цинковые пальцы - складки на много раз». МСБМБ Жизнь . 54 (6): 351–5. DOI : 10.1080 / 15216540216035 . PMID 12665246 . S2CID 22109146 .
- ^ Лэйти Дж. Х., Ли Б. М., Райт ЧП (февраль 2001 г.). «Белки цинкового пальца: новый взгляд на структурное и функциональное разнообразие». Текущее мнение в структурной биологии . 11 (1): 39–46. DOI : 10.1016 / S0959-440X (00) 00167-6 . PMID 11179890 .
- ^ а б Кришна СС, Маджумдар I, Гришин Н.В. (январь 2003 г.). «Структурная классификация цинковых пальцев: обзор и резюме» . Исследования нуклеиновых кислот . 31 (2): 532–50. DOI : 10.1093 / NAR / gkg161 . PMC 140525 . PMID 12527760 .
- ^ а б Pabo CO, Peisach E, Grant RA (2001). «Дизайн и выбор новых белков цинкового пальца Cys2His2». Ежегодный обзор биохимии . 70 : 313–40. DOI : 10.1146 / annurev.biochem.70.1.313 . PMID 11395410 .
- ^ Сюйхуа Ся: крайняя недостаточность геномного CpG при SARS-CoV-2 и уклонение от противовирусной защиты хозяина . В: Молекулярная биология и эволюция, Academic Press, 14 апреля 2020 г., DOI: 10.1093 / molbev / msaa094
- ^ Доказательства наличия бродячих собак как возможного происхождения пандемии COVID-19 . На: SciTechDaily, 14 апреля 2020 г. Источник: Университет Оттавы
- ^ а б в Джеймисон А.С., Миллер Дж.С., Пабо Колорадо (май 2003 г.). «Открытие лекарств с использованием искусственных белков цинковых пальцев». Обзоры природы. Открытие наркотиков . 2 (5): 361–8. DOI : 10.1038 / nrd1087 . PMID 12750739 . S2CID 6417869 .
- ^ Лю Кью, Сигал DJ, Гиара Дж. Б., Барбас К. Ф. (май 1997 г.). «Дизайн полидактильных белков с цинковыми пальцами для уникальной адресации в сложных геномах» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (11): 5525–30. Bibcode : 1997PNAS ... 94.5525L . DOI : 10.1073 / pnas.94.11.5525 . PMC 20811 . PMID 9159105 .
- ^ а б Shukla VK, Doyon Y, Miller JC, DeKelver RC, Moehle EA, Worden SE, Mitchell JC, Arnold NL, Gopalan S, Meng X, Choi VM, Rock JM, Wu YY, Katibah GE, Zhifang G, McCaskill D, Simpson MA , Блейксли Б., Гринвалт С.А., Батлер Х.Дж., Хинкли С.Дж., Чжан Л., Ребар Э.Дж., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д. (май 2009 г.). «Точная модификация генома у сельскохозяйственных культур Zea mays с использованием нуклеаз типа« цинковые пальцы »». Природа . 459 (7245): 437–41. Bibcode : 2009Natur.459..437S . DOI : 10,1038 / природа07992 . PMID 19404259 . S2CID 4323298 .
- ^ Рейнольдс И.Дж., Миллер Р.Дж. (декабрь 1988 г.). «Связывание [3H] MK801 с рецептором N-метил-D-аспартата выявляет лекарственные взаимодействия с сайтами связывания цинка и магния». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 247 (3): 1025–31. PMID 2849655 .
- ^ Кэрролл Д. (ноябрь 2008 г.). «Успехи и перспективы: нуклеазы цинковых пальцев как средства генной терапии» . Генная терапия . 15 (22): 1463–8. DOI : 10.1038 / gt.2008.145 . PMC 2747807 . PMID 18784746 .
- ^ Geurts AM, Cost GJ, Freyvert Y, Zeitler B, Miller JC, Choi VM, Jenkins SS, Wood A, Cui X, Meng X, Vincent A, Lam S, Michalkiewicz M, Schilling R, Foeckler J, Kalloway S, Weiler H , Менорет С., Анегон И., Дэвис Г.Д., Чжан Л., Арбар Е.Дж., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д., Джейкоб Г.Дж., Бюлоу Р. (июль 2009 г.). «Нокаут крыс с помощью микроинъекции эмбрионов нуклеаз цинкового пальца» . Наука . 325 (5939): 433. Bibcode : 2009Sci ... 325..433G . DOI : 10.1126 / science.1172447 . PMC 2831805 . PMID 19628861 .
- ^ Тебас П., Стейн Д. (2009). «Аутологичные Т-клетки, генетически модифицированные в гене CCR5 нуклеазами цинковых пальцев SB-728 для ВИЧ» . ClinicalTrials.gov.
- ^ Кристи Б., Натанс Д. (ноябрь 1989 г.). «Сайт связывания ДНК индуцируемого фактором роста белка Zif268» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 86 (22): 8737–41. Bibcode : 1989PNAS ... 86.8737C . DOI : 10.1073 / pnas.86.22.8737 . PMC 298363 . PMID 2510170 .
- ^ Rebar EJ, Pabo CO (февраль 1994 г.). «Фаг цинкового пальца: аффинный отбор пальцев с новыми специфичностями связывания ДНК». Наука . 263 (5147): 671–3. Bibcode : 1994Sci ... 263..671R . DOI : 10.1126 / science.8303274 . PMID 8303274 .
- ^ Джеймисон А.С., Ким С.Х., Уэллс Дж.А. (май 1994 г.). «Отбор цинковых пальцев с измененной специфичностью связывания ДНК in vitro». Биохимия . 33 (19): 5689–95. DOI : 10.1021 / bi00185a004 . PMID 8180194 .
- ^ Choo Y, Klug A (ноябрь 1994 г.). «К коду взаимодействия цинковых пальцев с ДНК: выбор рандомизированных пальцев, отображаемых на фаге» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (23): 11163–7. Bibcode : 1994PNAS ... 9111163C . DOI : 10.1073 / pnas.91.23.11163 . PMC 45187 . PMID 7972027 .
- ^ Ву Х, Ян В.П., Барбас К.Ф. (январь 1995 г.). «Создание цинковых пальцев путем отбора: к терапевтическому применению» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 92 (2): 344–8. Bibcode : 1995PNAS ... 92..344W . DOI : 10.1073 / pnas.92.2.344 . PMC 42736 . PMID 7831288 .
- ^ Ким Дж. С., Ли Х. Дж., Кэрролл Д. (февраль 2010 г.). «Редактирование генома модульно собранными нуклеазами типа« цинковые пальцы »» . Природные методы . 7 (2): 91, ответ автора 91–2. DOI : 10.1038 / nmeth0210-91a . PMC 2987589 . PMID 20111032 .
- ^ Джунг Дж. К., Войтас Д. Ф., Катомен Т. (февраль 2010 г.). "Ответ на" Редактирование генома модульно собранными нуклеазами " цинковые пальцы " " . Nat. Методы . 7 (2): 91–2. DOI : 10.1038 / nmeth0210-91b . PMC 2987589 .
- ^ Сигал DJ, Драйер Б., Беерли Р.Р., Барбас С.Ф. (март 1999 г.). «На пути к произвольному контролю экспрессии генов: отбор и конструирование доменов« цинковые пальцы », распознающих каждую из целевых последовательностей ДНК 5'-GNN-3 '» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (6): 2758–63. Bibcode : 1999PNAS ... 96.2758S . DOI : 10.1073 / pnas.96.6.2758 . PMC 15842 . PMID 10077584 .
- ^ Драйер Б., Фуллер Р.П., Сегал Д.Д., Лунд К.В., Бланкафорт П., Хубер А., Кокш Б., Барбас С.Ф. (октябрь 2005 г.). «Разработка доменов цинкового пальца для распознавания последовательностей ДНК семейства 5'-CNN-3 'и их использование в создании искусственных факторов транскрипции» . Журнал биологической химии . 280 (42): 35588–97. DOI : 10.1074 / jbc.M506654200 . PMID 16107335 .
- ^ Драйер Б., Бирли Р. Р., Сигал Д. Д., Флиппин Д. Д., Барбас К. Ф. (август 2001 г.). «Разработка доменов цинкового пальца для распознавания семейства 5'-ANN-3 'последовательностей ДНК и их использование в создании искусственных факторов транскрипции» . Журнал биологической химии . 276 (31): 29466–78. DOI : 10.1074 / jbc.M102604200 . PMID 11340073 .
- ^ Bae KH, Kwon YD, Shin HC, Hwang MS, Ryu EH, Park KS, Yang HY, Lee DK, Lee Y, Park J, Kwon HS, Kim HW, Yeh BI, Lee HW, Sohn SH, Yoon J, Seol W. , Ким Дж.С. (март 2003 г.). «Человеческие цинковые пальцы как строительные блоки в создании искусственных факторов транскрипции». Природа Биотехнологии . 21 (3): 275–80. DOI : 10.1038 / nbt796 . PMID 12592413 . S2CID 29575555 .
- ^ Рамирес К.Л., Фоли Дж. Э., Райт Д. А., Мюллер-Лерх Ф., Рахман С. Х., Корню Т. И., Уинфри Р. Дж., Сандер Дж. Д., Фу Ф., Таунсенд Дж. А., Катомен Т., Войтас Д. Ф., Джунг Дж. К. (май 2008 г.). «Неожиданная интенсивность отказов для модульной сборки инженерных цинковых пальцев» . Природные методы . 5 (5): 374–5. DOI : 10.1038 / nmeth0508-374 . PMC 7880305 . PMID 18446154 . S2CID 30677821 .
- ^ Ким Х.Дж., Ли Х.Дж., Ким Х., Чо С.В., Ким Дж.С. (июль 2009 г.). «Целевое редактирование генома в клетках человека с помощью нуклеаз цинковых пальцев, сконструированных посредством модульной сборки» . Геномные исследования . 19 (7): 1279–88. DOI : 10.1101 / gr.089417.108 . PMC 2704428 . PMID 19470664 .
- ^ Сандер Д.Д., Дальборг Э.Д., Гудвин М.Дж., Кейд Л., Чжан Ф., Сифуэнтес Д., Куртин С.Дж., Блэкберн Д.С., Тибодо-Беганни С., Ци Й., Пиерик С.Дж., Хоффман Э., Мейдер М.Л., Хайтер С., Рейон Д., Доббс Д., Лангенау Д.М., Ступар Р.М., Гиралдез А.Дж., Войтас Д.Ф., Петерсон Р.Т., Йе-Дж. Р., Джунг Дж. К. (январь 2011 г.) «Конструирование нуклеаз цинкового пальца без отбора путем контекстно-зависимой сборки (CoDA)» . Природные методы . 8 (1): 67–9. DOI : 10.1038 / nmeth.1542 . PMC 3018472 . PMID 21151135 .
- ^ Greisman HA, Pabo CO (январь 1997 г.). «Общая стратегия выбора высокоаффинных белков цинкового пальца для различных участков-мишеней ДНК». Наука . 275 (5300): 657–61. DOI : 10.1126 / science.275.5300.657 . PMID 9005850 . S2CID 46237752 .
- ^ Maeder ML, Thibodeau-Beganny S, Osiak A, Wright DA, Anthony RM, Eichtinger M, Jiang T, Foley JE, Winfrey RJ, Townsend JA, Unger-Wallace E, Sander JD, Müller-Lerch F, Fu F, Pearlberg J , Göbel C, Dassie JP, Pruett-Miller SM, Porteus MH, Sgroi DC, Iafrate AJ, Dobbs D, McCray PB, Cathomen T, Voytas DF, Joung JK (июль 2008 г.). «Быстрая» разработка с открытым исходным кодом индивидуальных нуклеаз типа «цинковые пальцы» для высокоэффективной модификации генов » . Молекулярная клетка . 31 (2): 294–301. DOI : 10.1016 / j.molcel.2008.06.016 . PMC 2535758 . PMID 18657511 .
- ^ Смит А.Т., Такер-Самарас С.Д., Фэрламб А.Х., Салливан В.Дж. (декабрь 2005 г.). "Семейство гистоновых ацетилтрансфераз MYST у простейшего паразита Toxoplasma gondii" . Эукариотическая клетка . 4 (12): 2057–65. DOI : 10.1128 / EC.4.12.2057-2065.2005 . PMC 1317489 . PMID 16339723 .
- ^ Ахтар А., Беккер ПБ (февраль 2001 г.). «Гистон H4 ацетилтрансфераза MOF использует цинковый палец C2HC для распознавания субстрата» . EMBO Reports . 2 (2): 113–8. DOI : 10.1093 / embo-reports / kve022 . PMC 1083818 . PMID 11258702 .
- ^ Ким Дж. Г., Армстронг Р. К., против Агостона Д., Робински А., Визе С., Нэгл Дж., Хадсон Л. Д. (октябрь 1997 г.). «Фактор транскрипции миелина 1 (Myt1) линии олигодендроцитов, наряду с тесно связанным цинковым пальцем CCHC, экспрессируется в развивающихся нейронах центральной нервной системы млекопитающих» . Журнал неврологических исследований . 50 (2): 272–90. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-4547 (19971015) 50: 2 <272 :: AID-JNR16> 3.0.CO; 2-A . PMID 9373037 .
- ^ Яндриг Б., Зейтц С., Хинцманн Б., Арнольд В., Мишель Б., Кёльбл К., Зиберт Р., Шварц А., Рюккер К., Шлаг П.М., Шернек С., Розенталь А. (декабрь 2004 г.). «ST18 представляет собой ген-супрессор рака груди на хромосоме 8q11.2 человека» . Онкоген . 23 (57): 9295–302. DOI : 10.1038 / sj.onc.1208131 . PMID 15489893 .
Внешние ссылки
- Семейство C2H2. Архивировано 15 февраля 2016 г. на Wayback Machine в PlantTFDB: База данных факторов транскрипции растений.
- МакДауэлл Дж. "Белок месяца: цинковые пальцы" . Европейская лаборатория молекулярной биологии - Европейский институт биоинформатики (EMBL-EBI) . Проверено 13 января 2008 .
- Goodsell DS. «Молекула месяца: цинковые пальцы» . Научно-исследовательское сотрудничество в области структурной биоинформатики (RCSB) Protein Data Bank (PDB). Архивировано из оригинала на 2008-05-31 . Проверено 13 января 2008 .
- Двойная спираль между цинковыми пальцами
- Сайт Zinc Finger Tools, посвященный дизайну и информации
- Человек KZNF Gene Каталог Архивировано 2012-03-16 в Wayback Machine
- Домен типа C2H2 из цинкового пальца в PROSITE
- Запись о цинковом пальце класса C2H2 в базе данных SMART
- Консорциум Zinc Finger
- ZiFiT- Инструмент для дизайна цинковых пальцев
- Материалы Zinc Finger Consortium от Addgene
- Прогнозирование специфичности связывания ДНК для белков цинковых пальцев C2H2