ПРДМ12
 | Эту статью , возможно, придется переписать, Википедии чтобы она соответствовала стандартам качества . ( август 2015 г. ) |
| ПРДМ12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | PRDM12 , PFM9, HSAN8, домен PR 12, домен PR/SET 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 616458 ; МГИ : 2685844 ; Гомологен : 10999 ; Генные карты : PRDM12 ; ОМА : PRDM12 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Белок 12 цинковых пальцев домена PR представляет собой белок , который у человека кодируется PRDM12 геном . Этот ген обычно включается во время развития чувствительных к боли нервных клеток. Люди с гомозиготными мутациями гена PRDM12 страдают врожденной нечувствительностью к боли (CIP). [ 5 ] [ 6 ] PRMD12 является частью более крупного домена, который опосредует гистон-метилтрансферазы. Ферменты нацелены на промоторы генов, чтобы контролировать экспрессию генов. [ 7 ]
Структура
[ редактировать ]Изоформа белка человека состоит из 367 аминокислот, содержащих PR-домен (родственный домену SET-метилтрансферазы ), 3 цинковых пальца и С-концевой полиаланиновый тракт. [ 5 ]
Функция
[ редактировать ]PRDM12 влияет на развитие нервных клеток, которые способствуют восприятию и ощущению боли, что является важным эволюционным преимуществом. У людей мутации гена PRDM12 могут вызывать потерю восприятия боли, вызванную дефектами развития сенсорных нейронов. [ 8 ] Он также имеет ряд взаимодействий и воздействует на различные белки. У позвоночных PRDM12 напрямую репрессирует гены DBX1 и NK X6 . Считается, что это достигается за счет использования G9a , сильной метилтрансферазы H3K9. Указанным результатом перекрестного репрессивного взаимодействия PRDM12 с генами DBX1 и NKX6 является то, что PRDM12 частично действует как промотор интернейронов V1 (которые необходимы для передвижения позвоночных). [ 9 ] Он является членом группы семейств цинковых пальцев, содержащих PR-домен, «которые, по-видимому, функционируют как негативные регуляторы онкогенеза и включают ассоциированные с опухолью гены MDS1-EVI1 , RIZ , BLIMP1 , MEL1 и PFM1 . Таким образом, PRDM12 представляет собой привлекательный ген-кандидат-супрессор опухоли в CDR der(9) [производная хромосома 9] [обычно удаляемая область]». [ 10 ] Обнаружено, что некоторые члены семейства PRDM действуют как супрессоры опухолей или факторы, запускающие онкогенные процессы при заболеваниях человека, особенно и особенно при солидных раковых заболеваниях и гематологических злокачественных новообразованиях. Есть надежда, что дальнейшее исследование может выявить гены-мишени белков PRDM, что позволит достичь лучшего понимания функций семейства PRDM. [ 11 ] У эмбрионов Xenopus экспрессия PRDM12 «частично локализована в латеральных областях экспрессии» генов SIX1 , PAX3 , ISLET1 и PAX6 , но не в генах FOXD3 и SIX3 . В случаях, когда BMP4 был сверхэкспрессирован, у эмбрионов наблюдалось увеличение экспрессии PRDM12. Данные показали, что регуляция экспрессии PRDM12 у эмбрионов Xenopus контролируется передачей сигналов BMP и Wnt . [ 12 ]
PRDM12 кодирует белок, который регулирует неврологический путь восприятия боли, известный как белок цинкового пальца 12 домена PR. [ 13 ] Белок играет жизненно важную роль в регуляции диметилирования гистонов H3-K9. [ 12 ] [ 14 ] Белок PRDM12 также напрямую влияет на развитие нервных окончаний. Белок синтезируется на той же стадии развития, что и нейроны, чувствующие боль, и их рост связан. [ 6 ] Мутация этого гена приводит к нефункционированию белка, что, в свою очередь, приводит к неспособности развития болевых нервных окончаний и к потере чувствительности организма к боли. [ 15 ] Отсутствие чувствительных к боли нервных окончаний может нанести серьезный вред человеку, поскольку он не может почувствовать, когда он ранен чем-то, например, горячим печным глазом или сломанной костью. [ 6 ] Также было обнаружено, что белок PRDM12 является супрессором опухоли при хроническом милоидном лейкозе. [ 10 ] Белок контролирует экспрессию генов путем модификации хроматина. [ 15 ] PRDM как семейство, как правило, требуют помощи ферментов для модификации гистонов, за некоторыми исключениями. [ 16 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]У людей мутации гена PRDM12 могут вызывать потерю восприятия боли, вызванную дефектами развития сенсорных нейронов. [ 8 ] Существует ряд заболеваний и состояний, которые могут возникнуть в результате мутаций гена PRDM12.
Врожденная нечувствительность к боли (ВИП) характеризуется неспособностью чувствовать боль. [ 17 ] Это редкое заболевание, которое присутствует при рождении из-за отсутствия или неисправности ноцицепторов. [ 17 ] Существует три разных гена, мутация которых может вызвать CIP. Во-первых, мутация в SCN9A лишает ноцицепторы возможности реагировать на вредные стимулы, поскольку приводит к потере функции гена. [ 17 ] Во-вторых, мутация NTRK1 вызывает потерю функции гена и приводит к сбою в развитии ноцицепторов. [ 17 ] Наконец, исследователи выявили 10 гомозиготных мутаций PRDM12, которые, по-видимому, связаны с этим заболеванием. [ 15 ] Предыдущие исследования показали, что PRDM12 участвует в модификации хроматина. [ 15 ] Хроматин может включать и выключать гены, прикрепляясь к хромосомам и действуя как эпигенетический переключатель. [ 15 ] Хроматин играет огромную роль в развитии нейронов, поэтому исследователи предположили, что мутации в гене PRDM12 препятствуют нормальному развитию ноцицепторов и нервных волокон. [ 15 ] Затем они изучили биопсию нервов пациентов с этим заболеванием и обнаружили, что у пациентов, страдающих этим заболеванием, отсутствуют волокна, чувствительные к боли, в ногах или имеется только половина того количества, которое им должно быть. [ 15 ]
Еще одним заболеванием, вызванным мутациями гена PRDM12, является наследственная сенсорно-вегетативная нейропатия VIII типа. [ нужна ссылка ] HSAN VIII — очень редкое аутосомно-рецессивное наследственное заболевание, которое также начинается с рождения и характеризуется неспособностью чувствовать боль и неспособностью потеть ( ангидроз ). [ нужна ссылка ] Ангидроз может вызывать частые эпизоды повышения температуры тела и лихорадки. [ нужна ссылка ] Другие признаки этого состояния могут включать раннюю потерю зубов, серверные травмы мягких тканей, кариес зубов и подслизистые абсцессы, гипоминерализацию первичного и нижнечелюстного остеомиелита . [ 18 ] Аномальное функционирование сенсорных нервов является причиной потери чувствительности у пациентов с этим заболеванием. [ нужна ссылка ]
Третьим заболеванием, которое может быть вызвано мутацией гена PRDM12, является синдром экскориации средней зоны лица у малышей (MiTES). [ 19 ] MiTES — это недавно обнаруженное заболевание, о котором недавно сообщалось у трех неродственных детей. [ 19 ] Постоянное расчесывание носа и глаз с первого года жизни приводит к образованию глубоких рубцовых ран у пациентов с этим заболеванием. [ 19 ] Врачи говорят, что из-за этих ран такое состояние легко спутать с жестоким обращением с детьми. [ 19 ] Исследователи обнаружили, что четверо из пяти пациентов с MiTES имеют одинаковые аутосомно-рецессивные мутации в гене PRDM12, вызывающем HSAN VIII. [ 19 ]
Все члены семейства PRDM связаны со сверхэкспрессией, эпигенным сплайсингом, делецией или мутациями при различных типах рака. [ 20 ] В частности, было обнаружено, что PRDM12 играет роль в хроническом миелолейкозе , который представляет собой заболевание клональных стволовых клеток. [ 21 ] Исследователи картировали микроделеции и определили минимальную общую удаленную область. [ 21 ] Внутри этой общей удаленной области находился ген PRDM12. [ 21 ] Поскольку семейство PRDM, по-видимому, включает гены-супрессоры опухолей и функционирует как негативные регуляторы онкогенеза, PDRM12 представляет собой идеальный ген-кандидат-супрессор опухолей для хронического миелолейкоза. [ 21 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000130711 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: Ensembl, выпуск 89: ENSMUSG00000079466 – 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 .
- ^ Jump up to: а б Чен Ю.К., Ауэр-Грумбах М., Мацукава С., Зитцельсбергер М., Фемистоклеус А.С., Стром Т.М. и др. (июль 2015 г.). «Регулятор транскрипции PRDM12 необходим для восприятия боли человеком» (PDF) . Природная генетика . 47 (7): 803–8. дои : 10.1038/ng.3308 . hdl : 2262/75983 . ПМК 7212047 . ПМИД 26005867 .
- ^ Jump up to: а б с Костанди М (25 мая 2015 г.). «Неприятное оцепенение: люди, которые не чувствуют боли» . Хранитель . Проверено 31 июля 2015 г.
- ^ Хоэнауэр Т., Мур А.В. (июль 2012 г.). «Семейство Prdm: расширение роли стволовых клеток и их развитие» . Разработка . 139 (13): 2267–82. дои : 10.1242/dev.070110 . ПМИД 22669819 .
- ^ Jump up to: а б Элхеннави К., Реда С., Финке С., Грауль-Нойманн Л., Йост-Бринкманн П.Г., Барцела Т. (август 2017 г.). «Проявления в полости рта, стоматологическое лечение и редкая гомозиготная мутация гена PRDM12 у мальчика с наследственной сенсорной и автономной нейропатией VIII типа: описание случая и обзор литературы» . Журнал отчетов о медицинских случаях . 11 (1): 233. дои : 10.1186/s13256-017-1387-z . ПМЦ 5556355 . ПМИД 28807049 .
- ^ Тели А., Дезидерио С., Ханотель Дж., Куигли И., Ван Дрише Б., Родари А. и др. (октябрь 2015 г.). «Prdm12 специфицирует интернейроны V1 посредством перекрестных репрессивных взаимодействий с генами Dbx1 и Nkx6 у Xenopus» . Разработка . 142 (19): 3416–28. дои : 10.1242/dev.121871 . ПМЦ 4631751 . ПМИД 26443638 .
- ^ Jump up to: а б Рейд А.Г., Начева Е.П. (январь 2004 г.). «Потенциальная роль PRDM12 в патогенезе хронического миелолейкоза с производной делецией хромосомы 9». Лейкемия . 18 (1): 178–80. дои : 10.1038/sj.leu.2403162 . ПМИД 14523459 .
- ^ Фог К.К., Галли Г.Г., Лунд А.Х. (январь 2012 г.). «Белки PRDM: важные игроки в дифференцировке и заболевании» . Биоэссе . 34 (1): 50–60. doi : 10.1002/bies.201100107 . ПМИД 22028065 .
- ^ Jump up to: а б Мацукава С., Мивата К., Асашима М., Мичиуэ Т. (март 2015 г.). «Необходимость модификации гистонов с помощью PRDM12 и Kdm4a для развития преплакодной эктодермы и нервного гребня у Xenopus» . Биология развития . 399 (1): 164–176. дои : 10.1016/j.ydbio.2014.12.028 . ПМИД 25576027 .
- ^ ЭМБЛ-ЭБИ, ИнтерПро. «Белок 12 цинковых пальцев домена PR (Q9H4Q4) <InterPro <EMBL-EBI» . www.ebi.ac.uk. Проверено 9 ноября 2018 г.
- ^ «Ген PRDM12» . База данных генов человека GeneCards .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Хискотт Р. (28 мая 2015 г.). «Исследователи идентифицируют новые генетические мутации, связанные с нечувствительностью к боли» . Неврология сегодня . Американская академия неврологии . Проверено 6 ноября 2018 г.
- ^ Дерунес С., Брикнарова К., Гэн Л., Ли С., Гесснер С.Р., Хьюитт К. и др. (август 2005 г.). «Характеристика PR-домена гистон-метилтрансферазы RIZ1». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 333 (3): 925–34. дои : 10.1016/j.bbrc.2005.05.190 . ПМИД 15964548 .
- ^ Jump up to: а б с д Чжан С., Малик Шариф С., Чен Ю.К., Валенте Э.М., Ахмед М., Шеридан Э., Беннетт С., Вудс Дж. (август 2016 г.). «Клинические особенности диагностики и ведения пациентов с врожденной нечувствительностью к боли PRDM12» . Журнал медицинской генетики . 53 (8): 533–5. doi : 10.1136/jmedgenet-2015-103646 . ПМЦ 4975812 . ПМИД 26975306 .
- ^ Элхеннави К., Реда С., Финке С., Грауль-Нойманн Л., Йост-Бринкманн П.Г., Барцела Т. (август 2017 г.). «Проявления в полости рта, стоматологическое лечение и редкая гомозиготная мутация гена PRDM12 у мальчика с наследственной сенсорной и автономной нейропатией VIII типа: описание случая и обзор литературы» . Журнал отчетов о медицинских случаях . 11 (1): 233. дои : 10.1186/s13256-017-1387-z . ПМЦ 5556355 . ПМИД 28807049 .
- ^ Jump up to: а б с д и Мосс С., Шринивас С.М., Сарвесваран Н., Нагорски М., Гауда В.К., Браун Ф.М., Вудс Дж. (ноябрь 2018 г.). «Синдром экскориации средней части лица у малышей (MiTES) может быть вызван аутосомно-рецессивными биаллельными мутациями в гене врожденной нечувствительности к боли, PRDM12» . Британский журнал дерматологии . 179 (5): 1135–1140. дои : 10.1111/bjd.16893 . ПМИД 29949203 .
- ^ Мзуги С., Тан YX, Лоу Д., Гуччионе Э. (февраль 2016 г.). «Роль PRDM в раке: одна семья, две стороны». Текущее мнение в области генетики и развития . 36 : 83–91. дои : 10.1016/j.где.2016.03.009 . ПМИД 27153352 .
- ^ Jump up to: а б с д Рейд А.Г., Начева Е.П. (январь 2004 г.). «Потенциальная роль PRDM12 в патогенезе хронического миелолейкоза с производной делецией хромосомы 9». Лейкемия . 18 (1): 178–80. дои : 10.1038/sj.leu.2403162 . ПМИД 14523459 .