ПОЛИТИКА
ПОЛИТИКА | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | POLG , MDP1, MIRAS, MTDPS4A, MTDPS4B, PEO, POLG1, POLGA, SANDO, SCAE, полимераза (ДНК) гамма, каталитическая субъединица, ДНК-полимераза гамма, каталитическая субъединица, ORF-Y, POLGARF | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | ОМИМ : 174763 ; МГИ : 1196389 ; Гомологен : 2016 ; GeneCards : ПОЛГ ; ОМА : ПОЛГ - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Субъединица ДНК-полимеразы гамма (POLG или POLG1) представляет собой фермент , который у человека кодируется POLG геном . [ 5 ] Митохондриальная ДНК-полимераза является гетеротримерной и состоит из гомодимера дополнительных субъединиц плюс каталитической субъединицы. Белок, кодируемый этим геном, является каталитической субъединицей митохондриальной ДНК-полимеразы. Дефекты этого гена являются причиной прогрессирующей внешней офтальмоплегии с делециями митохондриальной ДНК 1 (PEOA1), сенсорной атаксической нейропатии , дизартрии и офтальмопареза (SANDO), синдрома Альперса-Гуттенлохера (AHS) и синдрома митохондриальной нейрогастроинтестинальной энцефалопатии (MNGIE). [ 6 ]
Структура
[ редактировать ]POLG расположен на q-плече 15-й хромосомы в положении 26.1 и имеет 23 экзона . Ген POLG производит белок массой 140 кДа, состоящий из 1239 аминокислот . [ 7 ] [ 8 ] POLG, белок , кодируемый этим геном, является членом семейства ДНК-полимераз типа А. Это нуклеод митохондрии с кофактором Mg2+ и 15 витками, 52 бета-нитями и 39 альфа-спиралями . [ 9 ] [ 10 ] POLG содержит полиглутаминовый тракт вблизи его N-конца , который может быть полиморфным. Для этого гена обнаружено два варианта транскрипта, кодирующие один и тот же белок. [ 6 ]
Функция
[ редактировать ]POLG — это ген, который кодирует каталитическую субъединицу митохондриальной ДНК-полимеразы , называемую ДНК-полимеразой гамма. [ 6 ] человека кДНК и ген POLG клонировали и картировали на участке хромосомы 15q25. [ 11 ] В эукариотических клетках митохондриальная ДНК реплицируется с помощью ДНК-полимеразы гамма, тримерного белкового комплекса, состоящего из каталитической субъединицы POLG и димерной вспомогательной субъединицы массой 55 кДа, кодируемой геном POLG2 . [ 12 ] Каталитическая субъединица содержит три ферментативных активности: активность ДНК-полимеразы, активность 3'-5'-экзонуклеазы, которая корректирует неправильно включенные нуклеотиды , и активность 5'-dRP- лиазы , необходимую для репарации вырезаемых оснований .
Каталитическая активность
[ редактировать ]Дезоксинуклеозидтрифосфат + ДНК(n) = дифосфат + ДНК(n+1). [ 9 ] [ 10 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Мутации в гене POLG связаны с несколькими митохондриальными заболеваниями , прогрессирующей внешней офтальмоплегией с делециями митохондриальной ДНК 1 (PEOA1), сенсорной атаксической нейропатией, дизартрией и офтальмопарезом (SANDO), синдромом Альперса-Гуттенлохера (AHS) и синдромом митохондриальной нейрогастроинтестинальной энцефалопатии (MNGIE). . [ 6 ] Патогенные варианты также связаны с фатальной врожденной миопатией , желудочно-кишечной псевдообструкцией и фатальной детской печеночной недостаточностью . [ 13 ] [ 14 ] Список всех опубликованных мутаций в кодирующей области POLG и связанных с ними заболеваний можно найти в базе данных гамма-мутаций ДНК-полимеразы человека.
Мыши, гетерозиготные по Полга, мутации способны лишь неточно реплицировать свою митохондриальную ДНК , поэтому они несут в 500 раз большее бремя мутаций, чем нормальные мыши. У этих мышей не наблюдается явных признаков быстрого ускоренного старения, что указывает на то, что митохондриальные мутации не играют причинной роли в естественном старении . [ 15 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что POLG имеет 50 бинарных белок-белковых взаимодействий, включая 32 кокомплексных взаимодействия. POLG, по-видимому, взаимодействует с POLG2 , Dlg4 , Tp53 и Sod2 . [ 16 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000140521 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000039176 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Зулло С.Дж., Батлер Л., Захорчак Р.Дж., Маквилл М., Уилкс С., Меррил Ч.Р. (март 1998 г.). «Локализация с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) митохондриальной гамма-полимеразы человека (POLG) в полосе хромосом человека 15q24 → q26 и мышиной митохондриальной полимеразы гамма (Polg) в полосе хромосомы мыши 7E, с подтверждением прямым анализом последовательностей бактериальных искусственных хромосомы (ВАС)» . Цитогенетика и клеточная генетика . 78 (3–4): 281–4. дои : 10.1159/000134672 . ПМИД 9465903 .
- ^ Jump up to: а б с д Ген Entrez: полимераза POLG (ДНК-направленная), гамма, каталитическая субъединица.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Яо, Дэниел. «База знаний Атласа органических белков сердца (COPaKB) — Информация о белках» . www.amino.heartproteome.org . Архивировано из оригинала 29 августа 2018 г. Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ Зонг NC, Ли Х, Ли Х, Лам МП, Хименес Р.К., Ким С.С., Денг Н., Ким АК, Чой Дж.Х., Селайя И., Лием Д., Мейер Д., Одеберг Дж., Фанг С., Лу Х.Дж., Сюй Т., Вайс Дж. , Дуан Х., Улен М., Йейтс-младший, Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии и медицины сердечного протеома с помощью специализированной базы знаний» . Исследование кровообращения . 113 (9): 1043–53. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.113.301151 . ПМК 4076475 . ПМИД 23965338 .
- ^ Jump up to: а б «POLG - субъединица ДНК-полимеразы гамма-1 - Homo sapiens (человек) - ген и белок POLG» . www.uniprot.org . Проверено 28 августа 2018 г.
В эту статью включен текст, доступный по лицензии CC BY 4.0 .
- ^ Jump up to: а б «UniProt: универсальная база знаний о белках» . Исследования нуклеиновых кислот . 45 (Д1): Д158–Д169. Январь 2017 г. doi : 10.1093/nar/gkw1099 . ПМК 5210571 . ПМИД 27899622 .
- ^ Ропп П.А., Коупленд WC (сентябрь 1996 г.). «Клонирование и характеристика митохондриальной ДНК-полимеразы человека, ДНК-полимеразы гамма». Геномика . 36 (3): 449–58. дои : 10.1006/geno.1996.0490 . ПМИД 8884268 .
- ^ Гразиевич М.А., Лонгли М.Дж., Коупленд У.К. (февраль 2006 г.). «ДНК-полимераза гамма в репликации и репарации митохондриальной ДНК». Химические обзоры . 106 (2): 383–405. дои : 10.1021/cr040463d . ПМИД 16464011 .
- ^ Джордано С., Пауэлл Х., Леопицци М., Де Кертис М., де Кертис М., Траваглини С., Себастьяни М., Галло П., Тейлор Р.В., д'Амати Дж. (март 2009 г.). «Фатальная врожденная миопатия и псевдообструкция желудочно-кишечного тракта из-за мутации POLG1» . Неврология . 72 (12): 1103–5. дои : 10.1212/01.wnl.0000345002.47396.e1 . ПМЦ 2821839 . ПМИД 19307547 .
- ^ Мюллер-Хёккер Дж., Хорват Р., Шефер С., Хессель Х., Мюллер-Фельбер В., Кюр Дж., Коупленд В.К., Зайбель П. (февраль 2011 г.). «Истощение митохондриальной ДНК и фатальная детская печеночная недостаточность из-за мутаций в гене митохондриальной полимеразы γ (POLG): комбинированное морфологическое / ферментативно-гистохимическое, иммуноцитохимическое / биохимическое и молекулярно-генетическое исследование» . Журнал клеточной и молекулярной медицины . 15 (2): 445–56. дои : 10.1111/j.1582-4934.2009.00819.x . ПМЦ 3822808 . ПМИД 19538466 .
- ^ Вермульст М., Биелас Дж.Х., Куйот Г.К., Ладигес В.К., Рабинович П.С., Пролла Т.А., Леб Л.А. (апрель 2007 г.). «Митохондриальные точечные мутации не ограничивают естественную продолжительность жизни мышей». Природная генетика . 39 (4): 540–3. дои : 10.1038/ng1988 . ПМИД 17334366 . S2CID 291780 .
- ^ «По поисковому запросу POLG найдено 50 бинарных взаимодействий» . База данных молекулярных взаимодействий IntAct . ЭМБЛ-ЭБИ . Проверено 29 августа 2018 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Гразиевич М.А., Лонгли М.Дж., Коупленд У.К. (февраль 2006 г.). «ДНК-полимераза гамма в репликации и репарации митохондриальной ДНК». Химические обзоры . 106 (2): 383–405. дои : 10.1021/cr040463d . ПМИД 16464011 .
- Хадсон Дж., Чиннери П.Ф. (октябрь 2006 г.). «Митохондриальная ДНК-полимераза-гамма и болезни человека» . Молекулярная генетика человека . 15 Спецификация № 2: R244-52. дои : 10.1093/hmg/ddl233 . ПМИД 16987890 .
- Лестьен П. (август 1987 г.). «Доказательства прямой роли ДНК-полимеразы гамма в репликации митохондриальной ДНК человека in vitro». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 146 (3): 1146–53. дои : 10.1016/0006-291X(87)90767-4 . ПМИД 3619920 .
- Ропп П.А., Коупленд WC (сентябрь 1996 г.). «Клонирование и характеристика митохондриальной ДНК-полимеразы человека, ДНК-полимеразы гамма». Геномика . 36 (3): 449–58. дои : 10.1006/geno.1996.0490 . ПМИД 8884268 .
- Лекренье Н., Ван дер Брюгген П., Фури Ф (январь 1997 г.). «Митохондриальные ДНК-полимеразы от дрожжей к человеку: новое семейство полимераз». Джин . 185 (1): 147–52. дои : 10.1016/S0378-1119(96)00663-4 . ПМИД 9034326 .
- Уокер Р.Л., Анциано П., Мельцер П.С. (март 1997 г.). «PAC, содержащий гамма-ген митохондриальной ДНК-полимеразы человека (POLG), картируется на хромосоме 15q25» . Геномика . 40 (2): 376–8. дои : 10.1006/geno.1996.4580 . ПМИД 9119411 .
- Капса Р.М., Куигли А.Ф., Хан Т.Ф., Жан-Франсуа М.Дж., Воан П., Бирн Э. (октябрь 1998 г.). «Репликативный потенциал мтДНК остается постоянным во время старения: активность гамма-полимеразы не коррелирует с возрастным снижением активности цитохромоксидазы в тромбоцитах» . Исследования нуклеиновых кислот . 26 (19): 4365–73. дои : 10.1093/нар/26.19.4365 . ПМК 147866 . ПМИД 9742236 .
- Спелбринк Дж.Н., Тойвонен Дж.М., Хаккаарт Г.А., Куркела Дж.М., Купер Х.М., Лехтинен С.К., Лекренье Н., Бэк Дж.В., Спейер Д., Фури Ф., Джейкобс Х.Т. (август 2000 г.). «Функциональный анализ in vivo митохондриальной ДНК-полимеразы человека POLG, экспрессируемой в культивируемых клетках человека» . Журнал биологической химии . 275 (32): 24818–28. дои : 10.1074/jbc.M000559200 . ПМИД 10827171 .
- Ван Гетхем Г., Дермаут Б., Лёфгрен А., Мартин Дж. Дж., Ван Броекховен С. (июль 2001 г.). «Мутация POLG связана с прогрессирующей внешней офтальмоплегией, характеризующейся делециями мтДНК». Природная генетика . 28 (3): 211–2. дои : 10.1038/90034 . ПМИД 11431686 . S2CID 35417835 .
- Хирано М., ДиМауро С. (декабрь 2001 г.). «ANT1, Twinkle, POLG и TP: новые гены открывают нам глаза на офтальмоплегию». Неврология . 57 (12): 2163–5. дои : 10.1212/wnl.57.12.2163 . ПМИД 11756592 . S2CID 42784334 .
- Понамарев М.В., Лонгли М.Дж., Нгуен Д., Кункель Т.А., Коупленд У.К. (май 2002 г.). «Мутация активного сайта гамма-ДНК-полимеразы, связанная с прогрессирующей внешней офтальмоплегией, вызывает склонный к ошибкам синтез ДНК» . Журнал биологической химии . 277 (18): 15225–8. дои : 10.1074/jbc.C200100200 . ПМИД 11897778 .
- Нитанай Ю, Сатоу Ю, Адачи Х, Цудзимото М (август 2002 г.). «Кристаллическая структура почечной дипептидазы человека, участвующей в гидролизе бета-лактамов». Журнал молекулярной биологии . 321 (2): 177–84. дои : 10.1016/S0022-2836(02)00632-0 . ПМИД 12144777 .
- Ламантеа Э, Тиранти В, Бордони А, Тоскано А, Боно Ф, Сервидеи С, Пападимитриу А, Спелбринк Х, Сильвестри Л, Казари Г, Коми ГП, Зевиани М (август 2002 г.). «Мутации митохондриальной ДНК-полимеразы гаммаА являются частой причиной аутосомно-доминантной или рецессивной прогрессирующей внешней офтальмоплегии». Анналы неврологии . 52 (2): 211–9. дои : 10.1002/ана.10278 . ПМИД 12210792 . S2CID 8324826 .
- Ван Гетхем Дж., Мартин Дж. Дж., Дермаут Б., Лёфгрен А., Вибайл А., Верверкен Д., Тэк П., Дехане И., Ван Зандике М., Мунен М., Койтерик С., Де Йонге П., Ван Броекховен С. (февраль 2003 г.). «Рецессивные мутации POLG, проявляющиеся сенсорной и атаксической нейропатией у сложных гетерозиготных пациентов с прогрессирующей внешней офтальмоплегией». Нервно-мышечные расстройства . 13 (2): 133–42. дои : 10.1016/S0960-8966(02)00216-X . ПМИД 12565911 . S2CID 2159997 .
- Джазаери М., Андреев А., Уилл Ю., Уорд М., Андерсон С.М., Клевенджер В. (март 2003 г.). «Индуцируемая экспрессия доминантно-отрицательной ДНК-полимеразы-гамма истощает митохондриальную ДНК и приводит к фенотипу rho0» . Журнал биологической химии . 278 (11): 9823–30. дои : 10.1074/jbc.M211730200 . ПМИД 12645575 .
- Гарридо Н., Грипарич Л., Йокитало Э., Вартиоваара Дж., ван дер Блик А.М., Спелбринк Дж.Н. (апрель 2003 г.). «Состав и динамика митохондриальных нуклеоидов человека» . Молекулярная биология клетки . 14 (4): 1583–96. doi : 10.1091/mbc.E02-07-0399 . ПМК 153124 . ПМИД 12686611 .
- Агостино А, Валлетта Л, Чиннери ПФ, Феррари Дж, Каррара Ф, Тейлор РВ, Шефер А.М., Тернбулл Д.М., Тиранти В., Зевиани М (апрель 2003 г.). «Мутации ANT1, Twinkle и POLG1 при спорадической прогрессирующей внешней офтальмоплегии (PEO)». Неврология . 60 (8): 1354–6. дои : 10.1212/01.wnl.0000056088.09408.3c . ПМИД 12707443 . S2CID 31209510 .
- Ван Гётем Г., Шварц М., Лёфгрен А., Дермаут Б., Ван Броекховен С., Виссинг Дж. (июль 2003 г.). «Новые мутации POLG при прогрессирующей внешней офтальмоплегии, имитирующей митохондриальную нейрогастроинтестинальную энцефаломиопатию» . Европейский журнал генетики человека . 11 (7): 547–9. дои : 10.1038/sj.ejhg.5201002 . ПМИД 12825077 .
- Зулло С.Дж., Батлер Л., Захорчак Р.Дж., Маквилл М., Уилкс С., Меррил Ч.Р. (март 1998 г.). «Локализация с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) митохондриальной гамма-полимеразы человека (POLG) в полосе хромосом человека 15q24 → q26 и мышиной митохондриальной полимеразы гамма (Polg) в полосе хромосомы мыши 7E, с подтверждением прямым анализом последовательностей бактериальных искусственных хромосомы (ВАС)» . Цитогенетика и клеточная генетика . 78 (3–4): 281–4. дои : 10.1159/000134672 . ПМИД 9465903 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .