RAN (белок)
Пробег | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | Ran , ARA24, GSP1, TC4, Ran, член Ras Oncogene Family | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Омим : 601179 ; MGI : 1333112 ; Гомологен : 68143 ; GeneCards : Ran ; OMA : Ran - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викидид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
RAN ( связанный с RA - S белком), также известный как GTP-связывающий ядерный белок, является белком , который у людей кодируется геном RAN . RAN представляет собой небольшой белок 25 кДа, который участвует в транспорте в ядро клеток во время межфазного ядра и за его пределами , а также участвует в митозе . Это член суперсемейства RAS . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
RAN - это небольшой G -белок , который необходим для транслокации РНК и белков через комплекс ядерной пор . Белок RAN также участвует в контроле синтеза ДНК и прогрессирования клеточного цикла, поскольку было обнаружено, что мутации в RAN нарушают синтез ДНК. [ 8 ]
Функция
[ редактировать ]Запустил цикл
[ редактировать ]
RAN существует в клетке в двух нуклеотидных формах: БЛИК -Бзило и GTP . RANGDP преобразуется в RANGTP через действие RCC1 , нуклеотидного обмена для RAN. RCC1 также известен как RangeF (Ran Guanine нуклеотидный обмен -фактор). Внутренняя активность GTPase -GTPase активируется путем взаимодействия с RAN GTPase, активирующим белок (RANGAP), способствуя комплексному образованию с RAN -связывающим белком (RANBP). Активация GTPase приводит к превращению RANGTP в RANGDP, что закрывает цикл RAN.
Ran может свободно диффундировать в ячейке, но поскольку RCC1 и Rangap расположены в разных местах в клетке, концентрация RANGTP и RANGDP также различается локально, создавая градиенты концентрации, которые действуют как сигналы для других клеточных процессов. RCC1 связан с хроматином и поэтому находится внутри ядра . Рангап является цитоплазматическим у дрожжей и связан с ядерной оболочкой у растений и животных. В клетках млекопитающих он модифицируется SUMO и прикреплен к цитоплазматической стороне комплекса ядерной пор посредством взаимодействия с нуклеопорином RANBP2 (NUP358). Эта разница в расположении вспомогательных белков в цикле RAN приводит к высоким соотношению RANGTP к RANGDP внутри ядра и обратно низкому соотношению RANGTP к RANGDP за пределами ядра. В дополнение к градиенту нуклеотидного состояния RAN, существует градиент самого белка, с более высокой концентрацией RAN в ядре, чем в цитоплазме. Цитоплазматический RANGDP импортируется в ядро небольшим белком NUTF2 (ядерный транспортный фактор 2), где RCC1 может затем катализировать обмен GDP для GTP на RAN.
Роль в ядерном транспорте во время интерфазы
[ редактировать ]
RAN участвует в транспортировке белков через ядерную оболочку, взаимодействуя с кариоферинами и изменяя их способность связывать или высвобождать грузовые молекулы. Грузовые белки, содержащие сигнал ядерной локализации (NLS), связаны импортами и транспортируются в ядро. Внутри ядра RangTP связывается с импортом и выпускает импортный груз. Груз, который должен выйти из ядра в цитоплазму, связывается с экспортином в тройном комплексе с RANGTP. После гидролиза RANGTP до RANGDP за пределами ядра комплекс диссоциирует и экспортирует груз.
Роль в митозе
[ редактировать ]Во время митоза цикл RAN участвует в сборке митотических веретена и повторной сборке ядерной оболочки после того, как хромосомы были разделены. [ 9 ] [ 10 ] Во время профазы крутой градиент в соотношении rangtp-rangDP в ядерных полях разрушается, когда ядерная оболочка становится протекающей и разбирается. Концентрация RANGTP остается высокой вокруг хромосомов , поскольку RCC1, коэффициент обмена нуклеотида, остается прикрепленным к хроматину . [ 11 ] RANBP2 (NUP358) и Рангап переходят в кинетохоры , где они облегчают прикрепление волокон -веретенов к хромосомам. Кроме того, RANGTP способствует сборке веретена по механизмам, аналогичным механизмам ядерного транспорта: активность коэффициентов сборки веретена, таких как NUMA и TPX2, ингибируется связыванием с импортами. Выпуская импорины, RANGTP активирует эти факторы и, следовательно, способствует сборке митотического веретена . При телофазе гидролиз и нуклеотидный обмен RangTP необходимы для слияния пузырьков при реформирующих ядерных конвертах дочери.
Ran и рецептор андрогена
[ редактировать ]RAN представляет собой андрогенного рецептора (AR) коактиватор (ARA24), который дифференциально связывается с различной длиной полиглутамина в рецепторе андрогена. Расширение повторного повторного полиглутамина в AR связано с атрофией мышечной атрофии позвоночника и бульбар (болезнь Кеннеди). Производила коактивация AR, уменьшается с расширением полиглутамина в AR, и эта слабая коактивация может привести к частичной нечувствительности андрогенов во время развития мышечной атрофии позвоночника. [ 12 ] [ 13 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что RAN взаимодействует :
Регулирование
[ редактировать ]Выражение RAN подавляется микроРНК MIR - 10A . [ 32 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000132341 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000029430 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ Мур MS, Blobel G (май 1994). «Ag -белок, участвующий в нуклеоцитоплазматическом транспорте: роль RAN». Тенденции Biochem. Наука 19 (5): 211–6. doi : 10.1016/0968-0004 (94) 90024-8 . PMID 7519373 .
- ^ Avis JM, Clarke PR (октябрь 1996 г.). «Ran, GTPase, участвующая в ядерных процессах: ее регуляторы и эффекторы» . J. Cell Sci . 109 (10): 2423–7. doi : 10.1242/jcs.109.10.2423 . PMID 8923203 .
- ^ Dasso M, Pu Rt (август 1998 г.). "Ядерный транспорт: управляется Ран?" Полем Являюсь. J. Hum. Генет . 63 (2): 311–6. doi : 10.1086/301990 . PMC 1377330 . PMID 9683621 .
- ^ Sazer S, Dasso M (апрель 2000 г.). «Ран -декатлон: многочисленные роли RAN» . J. Cell Sci . 113 (7): 1111–8. doi : 10.1242/jcs.113.7.1111 . PMID 10704362 .
- ^ Gruss OJ, Vernos I (сентябрь 2004 г.). «Механизм сборки шпинделя: функции RAN и его целевой TPX2» . J. Cell Biol . 166 (7): 949–55. doi : 10.1083/jcb.200312112 . PMC 2172015 . PMID 15452138 .
- ^ Ciciarello M, Mangiacasale R, Lavia P (август 2007 г.). «Пространственный контроль митоза с помощью GTPase выполняет» . Клетка. Мол Life Sci . 64 (15): 1891–914. doi : 10.1007/s00018-007-6568-2 . PMC 11136129 . PMID 17483873 . S2CID 8687055 .
- ^ Carazo-Salas RE, Guarguaglini G, Gruss OJ, Segref A, Karsenti E, Mattaj IW (июль 1999 г.). «Генерация GTP-связанного, управляемого RCC1, требуется для индуцированного хроматином образованием митотического веретена». Природа . 400 (6740): 178–81. Bibcode : 1999natur.400..178c . doi : 10.1038/22133 . PMID 10408446 . S2CID 4417176 .
- ^ Hsiao PW, Lin DL, Nakao R, Chang C (июль 1999). «Связь заболевания нейронов Кеннеди с ARA24, первым идентифицированным коактиватором полиггенового рецептора андрогенового рецептора» . Дж. Биол. Химический 274 (29): 20229–34. doi : 10.1074/jbc.274.29.20229 . PMID 10400640 .
- ^ Sampson ER, Yeh Sy, Chang HC, Tsai MY, Wang X, Ting HJ, Chang C (2001). «Идентификация и характеристика андрогенных рецепторов, связанных с корегуляторами в клетках рака предстательной железы». Дж. Биол. Правила Гомеост. Агенты . 15 (2): 123–9. PMID 11501969 .
- ^ Jump up to: а беременный в Plafker K, Macara IG (2000). «Облегченный нуклеоцитоплазматический шатттлинг белка, связывающего RAN RANBP1» . Мол Клетка. Биол . 20 (10): 3510–21. doi : 10.1128/mcb.20.10.3510-3521.2000 . PMC 85643 . PMID 10779340 .
- ^ Kutay U, Izaurralde E, Bischoff FR, Mattaj IW, Görlich D (1997). «Доминантно-негативные мутанты импортных бета блокируют множественные пути импорта и экспорта через комплекс ядерных пор» . Embo j . 16 (6): 1153–63. doi : 10.1093/emboj/16.6.1153 . PMC 1169714 . PMID 9135132 .
- ^ Percipalle P, Clarkson WD, Kent HM, Rhodes D, Stewart M (1997). «Молекулярные взаимодействия между импортным альфа -гетеродимером и белками, участвующими в импорте ядерного белка позвоночных». J. Mol. Биол . 266 (4): 722–32. doi : 10.1006/jmbi.1996.0801 . PMID 9102465 .
- ^ Roig J, Mikhailov A, Belham C, Avruch J (2002). «NERCC1, киназа NIMA млекопитающих, связывает RAN GTPase и регулирует митотическое прогрессирование» . Гены Дев . 16 (13): 1640–58. doi : 10.1101/gad.972202 . PMC 186374 . PMID 12101123 .
- ^ Cushman I, Bowman BR, Sowa ME, Lichtarge O, Quiocho FA, Moore MS (2004). «Вычислительная и биохимическая идентификация сайта связывания комплекса ядерной пор на носителе ядерного транспорта NTF2». J. Mol. Биол . 344 (2): 303–10. doi : 10.1016/j.jmb.2004.09.043 . PMID 15522285 .
- ^ Стюарт М., Кент Х.М., Маккой А.Дж. (1998). «Структурные основы для молекулярного распознавания между ядерным транспортным фактором 2 (NTF2) и привязанной к ВВП форма GTPase RAS-Family GTPase». J. Mol. Биол . 277 (3): 635–46. doi : 10.1006/jmbi.1997.1602 . PMID 9533885 .
- ^ Jump up to: а беременный Steggerda SM, Paschal BM (2000). «Белок MARMALIN MOG1 является фактором высвобождения нуклеотидов гуанина для RAN» . Дж. Биол. Химический 275 (30): 23175–80. doi : 10.1074/jbc.c000252200 . PMID 10811801 .
- ^ Jump up to: а беременный Рен М., Вильямарин А., Ши А., Кутавас Е., Мур М.С., Лопурцио М., Кларк В., Оппенгейм Д.Д., Д'Естачио П., Раш М.Г. (1995). «Отдельные домены GTPase GTPase взаимодействуют с различными факторами для регуляции импорта ядерного белка и обработки РНК» . Мол Клетка. Биол . 15 (4): 2117–24. doi : 10.1128/mcb.15.4.2117 . PMC 230439 . PMID 7891706 .
- ^ Хиллиг RC, Renault L, Vetter IR, Drell T, Wittinghofer A, Becker J (1999). «Кристаллическая структура RNA1P: новая складка для белка, активирующего GTPase» . Мол Клетка . 3 (6): 781–91. doi : 10.1016/s1097-2765 (01) 80010-1 . PMID 10394366 .
- ^ Беккер Дж., Мелхиор Ф., Герке В., Бишофф Ф.Р., Понстингл Х., Виттингхофер А (1995). «RNA1 кодирует активирующий GTPase белок, специфичный для GSP1P, гомолог RAN/TC4 Saccharomyces cerevisiae» . Дж. Биол. Химический 270 (20): 11860–5. doi : 10.1074/jbc.270.20.11860 . PMID 7744835 .
- ^ Bischoff FR, Klebe C, Kretchmer J, Wittinghofer A, Ponstingl H (1994). «Rangap1 индуцирует активность GTPase в ядерном RAS, связанном с RAS» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 91 (7): 2587–91. Bibcode : 1994pnas ... 91.2587b . doi : 10.1073/pnas.91.7.2587 . PMC 43414 . PMID 8146159 .
- ^ Renault L, Kuhlmann J, Henkel A, Wittinghofer A (2001). «Структурная основа для гуанинового нуклеотидного обмена, проведенного регулятором конденсации хромосом (RCC1)» . Клетка . 105 (2): 245–55. doi : 10.1016/s0092-8674 (01) 00315-4 . PMID 11336674 . S2CID 12827419 .
- ^ Азума Y, Renault L, García-Ranea JA, Valencia A, Nishimoto T, Wittinghofer A (1999). «Модель взаимодействия RAN-RCC1 с использованием биохимических и стыковочных экспериментов». J. Mol. Биол . 289 (4): 1119–30. doi : 10.1006/jmbi.1999.2820 . PMID 10369786 .
- ^ Чук Ю.М., Блобель Г. (1999). «Структура ядерного транспортного комплекса Karyopherin-beta2-ran x gppnhp». Природа . 399 (6733): 230–7. Bibcode : 1999natur.399..230c . doi : 10.1038/20375 . PMID 10353245 . S2CID 4413233 .
- ^ Jump up to: а беременный Шамшер М.К., Плоски Дж., Раду А (2002). «Karyopherin Beta 2b участвует в экспорте мРНК из ядра» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 99 (22): 14195–9. Bibcode : 2002pnas ... 9914195S . doi : 10.1073/pnas.212518199 . PMC 137860 . PMID 12384575 .
- ^ Tickenbrock L, Cramer J, Vetter IR, Muller O (2002). «Область спиральной катушки (аминокислоты 129-250) белкового белка-супрессора опухолевого супрессора Coli (APC). Его структура и его взаимодействие с областью поддержания хромосом 1 (CRM-1)» . Дж. Биол. Химический 277 (35): 32332–8. doi : 10.1074/jbc.m203990200 . PMID 12070164 .
- ^ Fornerod M, Ohno M, Yoshida M, Mattaj IW (1997). «CRM1 является экспортным рецептором для ядерных экспортных сигналов, богатых лейцином» . Клетка . 90 (6): 1051–60. doi : 10.1016/s0092-8674 (00) 80371-2 . PMID 9323133 . S2CID 15119502 .
- ^ Brownawell AM, Macara IG (2002). «Экспортин-5, новый кариоферин, опосредует ядерный экспорт двухцепочечных РНК-связывающих белков» . J. Cell Biol . 156 (1): 53–64. doi : 10.1083/jcb.200110082 . PMC 2173575 . PMID 11777942 .
- ^ Ørom UA, Nielsen FC, Lund AH (2008). «МикроРНК-10A связывает 5'UTR мРНК рибосомного белка и усиливает их трансляцию» . Моллют . 30 (4): 460–71. doi : 10.1016/j.molcel.2008.05.001 . PMID 18498749 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- RAN+GTP-связывающий+белок в Национальной библиотеке Медицинской библиотеки Медицинской библиотеки (Mesh)
- Патель сс. «Анимация ядерных транспортных факторов, включая RAN (1 из 2 страниц)» . Анимация ядерного транспорта . Архивировано из оригинала на 2009-02-07 . Получено 2008-06-12 .
- Патель сс. «Анимация ядерных транспортных факторов, в том числе RAN (2 из 2 страниц)» . Анимация ядерного транспорта . Архивировано из оригинала на 2009-02-07 . Получено 2008-06-12 .