КУГБП1
CELF1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | CELF1 , BRUNOL2, CUG-BP, CUGBP, CUGBP1, EDEN-BP, NAB50, NAPOR, hNab50, CUGBP, Elav-подобный член семейства 1, Elav-подобный член семейства 1 CGBP | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 601074 ; МГИ : 1342295 ; Гомологен : 136342 ; Генные карты : CELF1 ; OMA : CELF1 — ортологи | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Триплетный повтор CUG, РНК-связывающий белок 1 , также известный как CUGBP1 , представляет собой белок , который у человека кодируется CUGBP1 геном . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Функция
[ редактировать ]Члены семейства белков CELF /BRUNOL содержат два N-концевых домена мотива распознавания РНК (RRM), один C-концевой домен RRM и дивергентный сегмент из 160-230 аминокислот между вторым и третьим доменами RRM. Члены этого семейства белков регулируют альтернативный сплайсинг пре-мРНК, а также могут участвовать в редактировании и трансляции мРНК. Этот ген может играть роль в миотонической дистрофии типа 1 ( DM1 ) посредством взаимодействия с геном миотонической протеинкиназы дистрофии ( DMPK ). Альтернативный сплайсинг приводит к образованию множества вариантов транскриптов, кодирующих разные изоформы . [ 4 ]
фактор деградации мРНК
[ редактировать ]Подсчитано, что от 5 до 8% мРНК человека нестабильны из-за элементов нестабильности мРНК в их 3'-нетранслируемых областях ( 3'UTR ). [ 7 ] Ряд таких элементов были названы AU-богатыми элементами ( ARE ). Теперь известно, что ARE являются сайтами связывания РНК-связывающих белков, которые направляют мРНК на быструю деградацию. Однако было продемонстрировано, что лишь немногие из белков, связывающих ARE, играют роль в деградации мРНК. Общей особенностью этих белков является связывание только с подклассом известных ARE, которые содержат пентамер AUUUA. Совместные усилия нескольких исследовательских групп теперь добавляют CUGBP1 (CUG-связывающий белок 1) в короткий список ARE-связывающих белков, которые контролируют стабильность мРНК, с той особенностью, что он связывается с ARE, не относящимися к AUUUA. CUGBP1 участвует как в качестве ключевого регулятора миотонической дистрофии человека 1 (DM1), так и в последнее время в качестве регулятора экспрессии мРНК вируса папилломы человека . [ 8 ]
Доказательства того, что CUGBP1 действует как фактор деградации РНК, впервые были получены на модели Xenopus . Xenopus CUGBP1 (xCUGBP1, ранее известный как EDEN-BP) был идентифицирован в 1998 году. [ 9 ] за его способность специфически связываться с GU-богатым элементом (эмбриональным элементом деаденилирования EDEN), расположенным в 3'UTR некоторых мРНК, которые быстро деаденилируются и трансляционно репрессируются после оплодотворения на ранних стадиях развития. Поскольку деаденилирование часто является стадией, ограничивающей скорость деградации мРНК, усиление деаденилирования увеличивает оборот мРНК. [ 10 ]
Человеческий CUGBP1 (hCUGBP1) ранее был идентифицирован Тимченко и его коллегами. [ 5 ] за его способность связываться с повторами CUG, расположенными в 3'UTR DMPK. С тех пор большое количество работ описало роль hCUGBP1 в контроле альтернативного сплайсинга и не будет обсуждаться здесь. [ 11 ] Следующей была демонстрация того, что hCUGBP1 участвует в контроле деаденилирования и нестабильности мРНК, как и xCUGBP1. В экстракте клеток млекопитающих, а также в экстрактах яиц ксенопуса эксперименты по истощению и спасению показали, что специфическое связывание CUGBP1 с 3'UTR мРНК необходимо для осуществления целевого специфического деаденилирования. [ 12 ] В экспериментах по спасению экстрактов яиц ксенопуса рекомбинантный человеческий белок может заменить белок ксенопуса, сделав их функциональным гомологом. [ 13 ] Кроме того, было показано, что рибонуклеаза Poly(A) PARN взаимодействует с CUGBP1. [ 14 ] В клетках человека привязка hCUGBP1 к мРНК снижает ее стационарное состояние, что указывает на дестабилизацию мРНК. [ 15 ] Первой человеческой мРНК, которая, как сообщается, подвергается быстрому деаденилированию и деградации с помощью CUGBP1, является онкоген c-jun. Несколько лет назад было показано, что ARE класса III (лишенный мотива AUUUA) человеческого онкогена c-jun вызывает быстрое деаденилирование и деградацию репортерной мРНК. [ 16 ] Было показано, что и xCUGBP1, и hCUGBP1 специфически связываются с ARE c-jun. [ 12 ] Связывание CUGBP1 с 3'UTR мРНК, несущих GU-богатый элемент, будет нацеливать эти мРНК на быстрое деаденилирование с помощью PARN и последующую деградацию. Недавно это было продемонстрировано с помощью siRNA-опосредованного нокдауна hCUGBP1, что привело к стабилизации репортерной РНК, несущей c-jun UG-богатую ARE. [ 17 ]
Тетрануклеотиды UGU(G/A) являются ключевыми детерминантами сайта связывания xCUGBP1. Подход SELEX для идентификации искусственного субстрата hCUGBP1 привел к предположению, что последовательности, содержащие UGU, очень предпочтительны для связывания. [ 18 ] Совсем недавно была проведена переоценка сайтов связывания CUGBP1 на основе комбинации подхода SELEX и
Иммунопреципитация комплексов, содержащих CUGBP1, привела Graindorge et al. предложить мотив из 15 нт в качестве ключевого детерминанта связывания CUGBP1. [ 19 ] Такой мотив обнаружен в ряде нестабильных мРНК в клетках человека. [ 17 ] предполагая, что они разлагаются по пути, зависимому от деаденилирования CUGBP1.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000149187 – 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 «Ген Энтрез: триплетный повтор CUGBP1 CUG, РНК-связывающий белок 1» .
- ^ Jump up to: а б Тимченко Л.Т., Миллер Дж.В., Тимченко Н.А., ДеВор Д.Р., Датар К.В., Лин Л., Робертс Р., Кэски К.Т., Суонсон М.С. (ноябрь 1996 г.). «Идентификация РНК-связывающего белка с триплетными повторами (CUG) n и его экспрессия при миотонической дистрофии» . Нуклеиновые кислоты Рез . 24 (22): 4407–14. дои : 10.1093/нар/24.22.4407 . ПМК 146274 . ПМИД 8948631 .
- ^ Робертс Р., Тимченко Н.А., Миллер Дж.В., Редди С., Кэски К.Т., Суонсон М.С., Тимченко Л.Т. (ноябрь 1997 г.). «Измененное фосфорилирование и внутриклеточное распределение РНК-связывающего белка с триплетным повтором (CUG) n у пациентов с миотонической дистрофией и у мышей с нокаутом миотониновой протеинкиназы» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 94 (24): 13221–6. Бибкод : 1997PNAS...9413221R . дои : 10.1073/pnas.94.24.13221 . ПМК 24290 . ПМИД 9371827 .
- ^ Бахит Т., Фревел М., Уильямс Б.Р., Грир В., Хабар К.С. (январь 2001 г.). «ARED: база данных мРНК человека, богатая элементами AU, обнаруживает неожиданно разнообразный функциональный репертуар кодируемых белков» . Нуклеиновые кислоты Рез . 29 (1): 246–54. дои : 10.1093/нар/29.1.246 . ПМК 29778 . ПМИД 11125104 .
- ^ Горачняк Р., Гундерсон С.И. (январь 2008 г.). «Регуляторный элемент в 3'-нетранслируемой области вируса папилломы человека 16 ингибирует экспрессию путем связывания CUG-связывающего белка 1» . Ж. Биол. Хим . 283 (4): 2286–96. дои : 10.1074/jbc.M708789200 . ПМИД 18042543 .
- ^ Пайяр Л., Омилли Ф., Леганье В., Басс Т., Мани Д., Осборн Х.Б. (январь 1998 г.). «EDEN и EDEN-BP, цис-элемент и связанный с ним фактор, которые опосредуют деаденилирование специфичной для последовательности мРНК у эмбрионов Xenopus» . ЭМБО Дж . 17 (1): 278–87. дои : 10.1093/emboj/17.1.278 . ПМК 1170378 . ПМИД 9427761 .
- ^ Мейер С., Темме С., Вале Э. (2004). «Обмен информационной РНК у эукариот: пути и ферменты». Крит. Преподобный Биохим. Мол. Биол . 39 (4): 197–216. дои : 10.1080/10409230490513991 . ПМИД 15596551 . S2CID 21227254 .
- ^ Ван Г.С., Кирни Д.Л., Де Биаси М., Таффет Дж., Купер Т.А. (октябрь 2007 г.). «Повышение уровня РНК-связывающего белка CUGBP1 является ранним событием в индуцируемой сердечно-специфической мышиной модели миотонической дистрофии» . Дж. Клин. Инвестируйте . 117 (10): 2802–11. дои : 10.1172/JCI32308 . ЧВК 1964514 . ПМИД 17823658 .
- ^ Jump up to: а б Пайяр Л., Леганье В., Мани Д., Осборн Х.Б. (февраль 2002 г.). «c-Jun ARE нацелен на деаденилирование мРНК с помощью EDEN-BP (белка, связывающего элемент деаденилирования эмбриона)-зависимого пути» . Ж. Биол. Хим . 277 (5): 3232–5. дои : 10.1074/jbc.M109362200 . ПМИД 11707455 .
- ^ Пайяр Л., Леганье В., Беверли Осборн Х. (2003). «Функциональный анализ деаденилирования идентифицирует CUG-BP человека как фактор деаденилирования» . Биол. Клетка . 95 (2): 107–13. дои : 10.1016/S0248-4900(03)00010-8 . ПМИД 12799066 . S2CID 32334637 .
- ^ Мораес К.К., Вилуш CJ, Вилуш Дж. (июнь 2006 г.). «CUG-BP связывается с субстратами РНК и рекрутирует деаденилазу PARN» . РНК . 12 (6): 1084–91. дои : 10.1261/rna.59606 . ПМЦ 1464848 . ПМИД 16601207 .
- ^ Барро С., Уотрин Т., Беверли Осборн Х., Пайяр Л. (сентябрь 2006 г.). «Экспрессия белка увеличивается за счет элемента класса III, богатого AU, и привязанного CUG-BP1». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 347 (3): 723–30. дои : 10.1016/j.bbrc.2006.06.177 . ПМИД 16843434 .
- ^ Пэн С.С., Чен С.И., Шю А.Б. (апрель 1996 г.). «Функциональная характеристика не-AUUUA AU-богатого элемента из мРНК протоонкогена c-jun: доказательства существования нового класса AU-богатых элементов» . Мол. Клетка. Биол . 16 (4): 1490–9. дои : 10.1128/MCB.16.4.1490 . ПМК 231133 . ПМИД 8657122 .
- ^ Jump up to: а б Власова И.А., Тахо Н.М., Фан Д., Ларссон О., Раттенбахер Б., Стернджон Дж.Р., Васдевани Дж., Карипис Г., Рейли К.С., Биттерман П.Б., Бохьянен П.Р. (февраль 2008 г.). «Консервативные GU-богатые элементы опосредуют распад мРНК путем связывания с CUG-связывающим белком 1» . Мол. Клетка . 29 (2): 263–70. doi : 10.1016/j.molcel.2007.11.024 . ПМК 2367162 . ПМИД 18243120 .
- ^ Маркиз Дж., Пайяр Л., Аудик И., Коссон Б., Данос О., Ле Бек С., Осборн Х.Б. (декабрь 2006 г.). «CUG-BP1/CELF1 требует последовательностей, богатых UGU, для связывания с высоким сродством» . Биохим. Дж . 400 (2): 291–301. дои : 10.1042/BJ20060490 . ПМЦ 1652823 . ПМИД 16938098 .
- ^ Грейндордж А., Ле Тонкез О., Тюре Р., Поллет Н., Осборн Х.Б., Audic Y (апрель 2008 г.). «Идентификация целевых мРНК CUG-BP1/EDEN-BP у Xenopus тропического» . Нуклеиновые кислоты Рез . 36 (6): 1861–70. дои : 10.1093/нар/gkn031 . ПМК 2330240 . ПМИД 18267972 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- человека CELF1 Расположение генома и страница сведений о гене CELF1 в браузере генома UCSC .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Тимченко Л.Т., Тимченко Н.А., Кэски С.Т., Робертс Р. (1996). «Новые белки со специфичностью связывания с повторами ДНК CTG и повторами РНК CUG: значение для миотонической дистрофии» . Хм. Мол. Жене . 5 (1): 115–21. дои : 10.1093/hmg/5.1.115 . ПМИД 8789448 .
- Бхагвати С., Гатпанде А., Люнг Б. (1996). «Идентификация двух ядерных белков, которые связываются с повторами CUG РНК: значение для миотонической дистрофии». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 228 (1): 55–62. дои : 10.1006/bbrc.1996.1615 . ПМИД 8912635 .
- Тимченко Л.Т., Миллер Дж.В., Тимченко Н.А. и др. (1997). «Идентификация РНК-связывающего белка с триплетным повтором (CUG) n и его экспрессия при миотонической дистрофии» . Нуклеиновые кислоты Рез . 24 (22): 4407–14. дои : 10.1093/нар/24.22.4407 . ПМК 146274 . ПМИД 8948631 .
- Робертс Р., Тимченко Н.А., Миллер Дж.В. и др. (1998). «Измененное фосфорилирование и внутриклеточное распределение РНК-связывающего белка с триплетным повтором (CUG) n у пациентов с миотонической дистрофией и у мышей с нокаутом миотониновой протеинкиназы» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 94 (24): 13221–6. Бибкод : 1997PNAS...9413221R . дои : 10.1073/pnas.94.24.13221 . ПМК 24290 . ПМИД 9371827 .
- Михаловски С., Миллер Дж.В., Урбинати С.Р. и др. (1999). «Визуализация двухцепочечных РНК из гена протеинкиназы миотонической дистрофии и взаимодействия с CUG-связывающим белком» . Нуклеиновые кислоты Рез . 27 (17): 3534–42. дои : 10.1093/нар/27.17.3534 . ПМК 148598 . ПМИД 10446244 .
- Тимченко Н.А., Вельм А.Л., Лу Х, Тимченко Л.Т. (1999). «Белок, связывающий повторы CUG (CUGBP1), взаимодействует с 5'-областью мРНК C/EBPbeta и регулирует трансляцию изоформ C/EBPbeta» . Нуклеиновые кислоты Рез . 27 (22): 4517–25. дои : 10.1093/нар/27.22.4517 . ПМЦ 148737 . ПМИД 10536163 .
- Гуд Пи Джей, Чен Кью, Уорнер С.Дж., Херринг, округ Колумбия (2000). «Семейство человеческих РНК-связывающих белков, родственных регулятору трансляции Drosophila Bruno» . Ж. Биол. Хим . 275 (37): 28583–92. дои : 10.1074/jbc.M003083200 . ПМИД 10893231 .
- Тимченко Н.А., Цай З.Дж., Вельм А.Л. и др. (2001). «РНК CUG повторяет секвестр CUGBP1 и изменяет уровни белка и активность CUGBP1» . Ж. Биол. Хим . 276 (11): 7820–6. дои : 10.1074/jbc.M005960200 . ПМИД 11124939 .
- Лэдд А.Н., Шарлет Н., Купер Т.А. (2001). «Семейство РНК-связывающих белков CELF участвует в клеточно-специфичном и регулируемом с точки зрения развития альтернативном сплайсинге» . Мол. Клетка. Биол . 21 (4): 1285–96. дои : 10.1128/MCB.21.4.1285-1296.2001 . ПМК 99581 . ПМИД 11158314 .
- Тимченко Н.А., Якова П., Цай З.Дж. и др. (2001). «Молекулярные основы нарушения дифференцировки мышц при миотонической дистрофии» . Мол. Клетка. Биол . 21 (20): 6927–38. дои : 10.1128/MCB.21.20.6927-6938.2001 . ПМК 99869 . ПМИД 11564876 .
- Такахаши Н., Сасагава Н., Усуки Ф. и др. (2002). «Коэкспрессия CUG-связывающего белка снижает экспрессию протеинкиназы DM в клетках COS» . Дж. Биохим . 130 (5): 581–7. doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a003022 . ПМИД 11686919 .
- Штраусберг Р.Л., Фейнгольд Е.А., Граус Л.Х. и др. (2003). «Получение и первоначальный анализ более 15 000 полноразмерных последовательностей кДНК человека и мыши» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 99 (26): 16899–903. Бибкод : 2002PNAS...9916899M . дои : 10.1073/pnas.242603899 . ПМК 139241 . ПМИД 12477932 .
- Пайяр Л., Леганье В., Беверли Осборн Х. (2003). «Функциональный анализ деаденилирования идентифицирует CUG-BP человека как фактор деаденилирования» . Биол. Клетка . 95 (2): 107–13. дои : 10.1016/S0248-4900(03)00010-8 . ПМИД 12799066 . S2CID 32334637 .
- Ебралидзе А., Ван Ю., Петкова В. и др. (2004). «Выщелачивание РНК факторов транскрипции нарушает транскрипцию при миотонической дистрофии». Наука . 303 (5656): 383–7. Бибкод : 2004Sci...303..383E . дои : 10.1126/science.1088679 . ПМИД 14657503 . S2CID 30836956 .
- Ота Т., Сузуки Ю., Нисикава Т. и др. (2004). «Полное секвенирование и характеристика 21 243 полноразмерных кДНК человека» . Нат. Жене . 36 (1): 40–5. дои : 10.1038/ng1285 . ПМИД 14702039 .
- Хиллман Р.Т., Грин Р.Э., Бреннер С.Е. (2005). «Недооцененная роль надзора за РНК» . Геном Биол . 5 (2): С8. дои : 10.1186/gb-2004-5-2-r8 . ПМЦ 395752 . ПМИД 14759258 .
- Болдуин Б.Р., Тимченко Н.А., Захнов К.А. (2004). «Стимуляция рецептора эпидермального фактора роста активирует РНК-связывающий белок CUG-BP1 и увеличивает экспрессию C/EBPβ-LIP в эпителиальных клетках молочной железы» . Мол. Клетка. Биол . 24 (9): 3682–91. дои : 10.1128/MCB.24.9.3682-3691.2004 . ПМЦ 387752 . ПМИД 15082764 .
- Ватанабэ Т., Такаги А., Сасагава Н. и др. (2004). «Измененная экспрессия мРНК CUG-связывающего белка 1 при миотонической дистрофии 1: возможное взаимодействие РНК-РНК». Неврология. Рез . 49 (1): 47–54. doi : 10.1016/j.neures.2004.01.008 . ПМИД 15099703 . S2CID 32863977 .
- Герхард Д.С., Вагнер Л., Фейнгольд Е.А. и др. (2004). «Статус, качество и расширение проекта полноразмерной кДНК Национального института здравоохранения: Коллекция генов млекопитающих (MGC)» . Геном Рез . 14 (10Б): 2121–7. дои : 10.1101/гр.2596504 . ПМК 528928 . ПМИД 15489334 .
- Данситонг В., Пол С., Комай Л., Редди С. (2005). «MBNL1 является основной детерминантой формирования фокуса и аберрантного сплайсинга инсулиновых рецепторов при СД1» . Ж. Биол. Хим . 280 (7): 5773–80. дои : 10.1074/jbc.M410781200 . ПМИД 15546872 .