Ремоделирование хроматина
Ремоделирование хроматина является динамической модификацией архитектуры хроматина , чтобы обеспечить доступ к конденсированной геномной ДНК к регуляторным белкам механизма транскрипции , и, тем самым контролировать экспрессию генов. Такое ремоделирование в основном осуществляется 1) ковалентными модификациями гистонов специфическими ферментами, например, гистон ацетилтрансферазы (HAT), деацетилазы, метилтрансферазы и киназы и 2) АТФ-зависимые комплексы, ремонтирующие хроматин, которые либо перемещают, выталкивают или реструктурируют ядер . [ 1 ] Помимо активной регуляции экспрессии генов, динамическое ремоделирование хроматина придает эпигенетическую регуляторную роль в нескольких ключевых биологических процессах, репликацию и репарацию ДНК яичных клеток; апоптоз; Сегрегация хромосом, а также развитие и плюрипотентность. Обнаружено, что аберрации в белках ремоделирования хроматина связаны с заболеваниями человека, включая рак. Нацеливание на пути ремоделирования хроматина в настоящее время развивается в качестве основной терапевтической стратегии при лечении нескольких видов рака.
Обзор
[ редактировать ]
Транскрипционная регуляция генома контролируется главным образом на стадии преинитировки путем связывания белков транскрипционной транскрипционной машины (а именно, РНК -полимеразы, факторы транскрипции и активаторы и репрессоры) с последовательности промотора ядра на кодирующей области ДНК. Тем не менее, ДНК плотно упакована в ядро с помощью упаковочных белков, в основном гистоновых белков образуют повторные единицы нуклеосом , которые дополнительно связывают вместе с образованием конденсированной структуры хроматина. Такая конденсированная структура покрывает многие регуляторные области ДНК, не позволяя им взаимодействовать с белками транскрипционного механизма и регулируют экспрессию генов. Чтобы преодолеть эту проблему и позволить динамический доступ к конденсированной ДНК, процесс, известный как ремоделирование хроматина, изменяет архитектуру нуклеосом, чтобы обнажить или скрыть области ДНК для регуляции транскрипции.
По определению, ремоделирование хроматина является процессом с помощью фермента для облегчения доступа к нуклеосомной ДНК путем ремоделирования структуры, состава и позиционирования нуклеосом.
Классификация
[ редактировать ]Доступ к нуклеосомной ДНК определяется двумя основными классами белковых комплексов:
- Ковалентные гистоновые комплексы.
- АТФ-зависимые комплексы ремоделирования хроматина.
Ковалентные гистоновые комплексы
[ редактировать ]Специфические белковые комплексы, известные как гистон-модифицирующие комплексы, катализируют добавление или удаление различных химических элементов на гистонах. Эти ферментативные модификации включают ацетилирование , метилирование , фосфорилирование и убиквитинирование и в первую очередь встречаются при n-концевых хвостах гистонов. Такие модификации влияют на аффинность связывания между гистонами и ДНК и, таким образом, ослабление или ужесточение конденсированной ДНК, обернутой вокруг гистонов, например, метилирование специфических остатков лизина в H3 и H4 вызывает дополнительную конденсацию ДНК вокруг гистонов и, таким образом, предотвращает связывание транскрипционных факторов с ДНК, которая приводит к репрессии генов. Напротив, ацетилирование гистона расслабляет конденсацию хроматина и подвергает ДНК для связывания TF, что приводит к повышению экспрессии генов. [ 3 ]
Известные модификации
[ редактировать ]Хорошо охарактеризованные модификации гистонов включают: [ 4 ]
Известно, что как остатки лизина, так и аргинина метилированы. Метилированные лизины являются наиболее понятными знаками гистонового кода, так как специфические метилированные лизин хорошо совпадают с состояниями экспрессии генов. Метилирование лизинов H3K4 и H3K36 коррелирует с активацией транскрипции, в то время как деметилирование H3K4 коррелирует с молчанием геномной области. Метилирование лизинов H3K9 и H3K27 коррелирует с репрессией транскрипции. [ 5 ] В частности, H3K9me3 сильно коррелирует с конститутивным гетерохроматином. [ 6 ]
- Ацетилирование - HAT (гистон ацетилтрансфераза); деацетилирование - HDAC (гистондеацетилаза)
Ацетилирование имеет тенденцию определять «открытость» хроматина в качестве ацетилированных гистонов, не могут также упаковать вместе как деацетилированные гистоны.
Тем не менее, существует гораздо больше модификаций гистонов, и чувствительные подходы масс -спектрометрии в последнее время значительно расширили каталог. [ 7 ]
гистонского кода Гипотеза
[ редактировать ]Гистоновый код является гипотезой о том, что транскрипция генетической информации, кодируемой в ДНК, частично регулируется химическими модификациями к гистоновым белкам, в первую очередь на их неструктурированных концах. Вместе с аналогичными модификациями, такими как метилирование ДНК, это является частью эпигенетического кода .
Совокупные данные свидетельствуют о том, что такой код написан специфическими ферментами, которые могут (например) метилат или ацетилат ДНК («писатели»), удаляемые другими ферментами, обладающими деметилазой или диацетилазой («эпохи») и, наконец, легко идентифицированные белками ('' ' Читатели), которые набираются к таким модификациям гистонов и связываются через специфические домены, например, Bromodomain, Chromodomain. Эти тройные действия «письма», «чтения» и «стирания» устанавливают благоприятную местную среду для регуляции транскрипции, восстановления ДНК и т. Д. [ 8 ]
Критическая концепция гипотевой гипотезы заключается в том, что модификации гистонов служат для рекрутирования других белков путем специфического распознавания модифицированного гистона через белковые домены, специализирующиеся для таких целей, а не путем простого стабилизации или дестабилизирования взаимодействия между гистоном и основной ДНК. Эти рекрутированные белки затем действуют для активного изменения структуры хроматина или способствовать транскрипции.
Ниже приведена очень базовое резюме кода гистона для статуса экспрессии генов (описанная номенклатура гистона описана здесь ):
Тип модификация |
Гистон | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
H3K4 | H3K9 | H3K14 | H3K27 | H3K79 | H4K20 | H2BK5 | |
моно -метилирование | активация [ 9 ] | активация [ 10 ] | активация [ 10 ] | активация [ 10 ] [ 11 ] | активация [ 10 ] | активация [ 10 ] | |
диметилирование | репрессия [ 5 ] | репрессия [ 5 ] | активация [ 11 ] | ||||
триметилирование | активация [ 12 ] | репрессия [ 10 ] | репрессия [ 10 ] | активация, [ 11 ] репрессия [ 10 ] |
репрессия [ 5 ] | ||
ацетилирование | активация [ 12 ] | активация [ 12 ] |
АТФ-зависимый ремоделирование хроматина
[ редактировать ]АТФ-зависимые хроматин-ремоделирование комплексов регулируют экспрессию генов путем движения, выброса или реструктуризации нуклеосом. Эти белковые комплексы имеют общий домен АТФазы и энергия от гидролиза АТФ позволяют этим комплексам ремоделирования перемещать нуклеосомы (часто называемые «скольжением нуклеосом») вдоль ДНК, выбросить или собирать гистоны внедрена ДНК или облегчить обмен гистоном. варианты, и, таким образом, создавая без нуклеосомы областей ДНК для активации генов. [ 13 ] Кроме того, у нескольких реконструкций обладают активностью ДНК-транслокации для выполнения конкретных задач ремоделирования. [ 14 ]
Все АТФ-зависимые комплексы хроматина-восстанавливающих обладают подразделением АТФазы, которая принадлежит к суперсемейству белков SNF2. Согласно идентичности подразделения, для этих белков были классифицированы две основные группы. Они известны как группа SWI2/SNF2 и имитационная группа SWI (ISWI). Третий класс АТФ-зависимых комплексов, который был недавно описан, содержит SNF2-подобную АТФазу, а также демонстрирует активность деацетилазы. [ 15 ]
Известные комплексы ремоделирования хроматина
[ редактировать ]
В эукариотах есть как минимум четыре семейства ремоделеров хроматина: SWI/SNF , ISWI , NURD /MI-2/ CHD и INO80 с первыми двумя реконструкциями, которые до сих пор очень хорошо изучены, особенно в модели дрожжей. Хотя все ремоделеры имеют общий домен АТФазы, их функции специфичны на основе нескольких биологических процессов (репарация ДНК, апоптоз и т. Д.). Это связано с тем, что каждый комплекс ремоделера имеет уникальные белковые домены ( геликаза , бромодомен и т. Д.) В их каталитической области АТФазы, а также имеют различные набранные субъединицы.
Конкретные функции
[ редактировать ]- Несколько экспериментов in vitro предполагают, что ремоделеры ISWI организуют нуклеосому в правильную форму пакета и создают равное расстояние между нуклеосомами, тогда как я нуклеосомы повреждения SWI/SNF.
- Было показано, что реконструкции семьи ISWI играют центральную роль в сборке хроматина после репликации ДНК и поддержания структур хроматина высшего порядка.
- Ремоделисты INO80 и SWI/SNF-семейства участвуют в репарации двойного разрыва ДНК (DSB) и восстановлении нуклеотидов (NER) и, таким образом, играют решающую роль в ответе TP53, опосредованном ДНК-навстречу.
- Nurd/ Mi-2/ CHD ремоделирования комплексов в основном опосредуют транскрипционную репрессию в ядре и необходимы для поддержания плюрипотентности эмбриональных стволовых клеток. [ 13 ]
Значение
[ редактировать ]
В нормальных биологических процессах
[ редактировать ]Реконструирование хроматина играет центральную роль в регуляции экспрессии генов, предоставляя механизм транскрипции с динамическим доступом к тщательно упакованному геному. Кроме того, движение нуклеосом от ремоделеров хроматина имеет важное значение для нескольких важных биологических процессов, включая сборку хромосом и сегрегацию, репликацию и восстановление ДНК, эмбриональное развитие и плюрипотентность, а также прогрессирование клеточного цикла. Дерегуляция ремоделирования хроматина вызывает потерю регуляции транскрипции при этих критических контрольных точках, необходимых для надлежащих клеточных функций, и, таким образом, вызывает различные синдромы заболевания, включая рак.
Ответ на повреждение ДНК
[ редактировать ]Релаксация хроматина является одним из самых ранних клеточных реакций на повреждение ДНК. [ 16 ] Было проведено несколько экспериментов на кинетике рекрутирования белков, участвующих в реакции на повреждение ДНК. Релаксация, по -видимому, инициируется PARP1 , накопление которого при повреждении ДНК наполовину завершено через 1,6 секунды после возникновения повреждения ДНК. [ 17 ] Это быстро сопровождается накоплением alc1-хроматина ALC1 , который имеет домен-связывающий ADP-Ribose , позволяющий быстро привлечь его к продукту PARP1. Максимальный рекрутинг ALC1 происходит в течение 10 секунд после повреждения ДНК. [ 16 ] Около половины максимальной релаксации хроматина, предположительно из -за действия ALC1, происходит на 10 секунд. [ 16 ] Действие PARP1 на месте двухцепочечного разрыва позволяет рекрутировать два ферментам репарации ДНК MRE11 и NBS1 . Половина максимального рекрутирования этих двух ферментов репарации ДНК занимает 13 секунд для MRE11 и 28 секунд для NBS1. [ 17 ]
В другом процессе релаксации хроматина после образования двойного разрыва ДНК используется γH2AX, фосфорилированная форма белка H2AX . Вариант гистонов H2AX составляет около 10% гистонов H2A в хроматине человека. [ 18 ] γH2AX (фосфорилированный на серине 139 H2AX) был обнаружен через 20 секунд после облучения клеток (с образованием двойного разрыва ДНК), и половина максимального накопления γH2AX произошло за одну минуту. [ 18 ] Степень хроматина с фосфорилированным γH2AX составляет около двух миллионов пар оснований в месте разрыва с двумя целями ДНК. [ 18 ]
γH2AX сама по себе не вызывает деконденсацию хроматина, но в течение нескольких секунд после облучения белок «медиатор контрольной точки 1» ( MDC1 ), специфически присоединяющийся к γH2AX. [ 19 ] [ 20 ] Это сопровождается одновременным накоплением белка RNF8 и репарации ДНК белка NBS1 , который связывается с MDC1 в качестве MDC1, присоединяется к γH2AX. [ 21 ] RNF8 опосредует обширную деконденсацию хроматина посредством последующего взаимодействия с CHD4 , белком [ 22 ] Компонент ремоделирования нуклеосомы и деацетилазного комплекса Nurd . Накопление CHD4 в месте двойного разрыва является быстрым, при этом накопление полумаксимума происходит через 40 секунд после облучения. [ 23 ]
За быстрым начальным хроматином релаксацией при повреждении ДНК (с быстрой инициацией репарации ДНК) следует медленная реконденсация, при этом хроматин восстанавливает состояние уплотнения, близкое к его уровню до начала за ~ 20 мин. [ 16 ]
Рак
[ редактировать ]Ремоделирование хроматина обеспечивает тонкую настройку на важных этапах роста и деления клеток, таких как прогрессирование клеточного цикла, репарация ДНК и сегрегацию хромосом, и, следовательно, выполняет функцию опухоли-супрессора. Мутации в таких ремоделерах хроматина и дерегулированных ковалентных модификациях гистонов потенциально способствуют самодостаточности роста клеток и избегают роста-регулирующих клеточных сигналов-два важных признаков рака . [ 24 ]
- Инактивирующие мутации в SMARCB1 , ранее известный как HSNF5/INI1 и компонент комплекса ремоделирования SWI/SNF человека , были обнаружены в большом количестве опухолей рабдоидов , обычно влияющих на педиатрическую популяцию. [ 25 ] Подобные мутации также присутствуют при других раковых заболеваниях детского рака, таких как карцинома сосудистого сплетения , медуллобластома и у некоторых острых лейкозов. Кроме того, исследования нокаута мыши сильно поддерживают SMARCB1 как белок-супрессор опухоли. После первоначального наблюдения мутаций SMARCB1 в рабдоидных опухолях было обнаружено, что еще несколько субъединиц восстановительного комплекса хроматина SWI/SNF были мутированы в широком диапазоне новообразований. [ 26 ]
- ATPase SWI/SNF ATPASE BRG1 (или SMARCA4 ) является наиболее часто мутированной хроматином, ремоделирующей АТФазу при раке. [ 27 ] Мутации в этом гене были впервые распознаны в клеточных линиях рака человека, полученных из легких. [ 28 ] При раке мутации в BRG1 показывают необычайно высокое предпочтение миссенс -мутациям, которые нацелены на домен АТФазы. [ 29 ] [ 27 ] Мутации обогащаются в высококонсервативных последовательностях АТФазы, [ 30 ] которые лежат на важных функциональных поверхностях, таких как ATP-карман или ДНК-связывающая поверхность. [ 29 ] Эти мутации действуют генетически доминирующим образом, чтобы изменить регуляторную функцию хроматина у энхансеров [ 29 ] и промоутеры. [ 30 ]
- Инактивирующие мутации в BCL7A при диффузной большой B-клеточной лимфоме (DLBCL) [ 31 ] и в других гематологических злокачественных новообразованиях [ 32 ]
- PML - RARA слитый белок при остром миелоидном лейкозе рекрутирует гистондеацетилазы. Это приводит к репрессии генов, ответственных за миелоциты для дифференциации, что приводит к лейкемии. [ 33 ]
- Опухолевой супрессор RB функционирует путем рекрутирования человеческих гомологов ферментов SWI/SNF BRG1, гистондеацетилазы и ДНК метилтрансферазы. Мутации в BRG1 сообщаются при нескольких раковых заболеваниях, вызывающих потерю воздействия опухоли RB. [ 34 ]
- Недавние сообщения указывают на гиперметилирование ДНК в промоторной области генов крупных опухолевых супрессоров при нескольких видах рака. Хотя в немногие мутации сообщается в гистон-метилтрансферазах, корреляция гиперметилирования ДНК и метилирования лизина-9 гистона H3 сообщалось при нескольких раковых заболеваниях, главным образом при раке колоректального и рака молочной железы.
- Мутации в гистоновых ацетилтрансферазах (HAT) P300 (Missense и Truncating) чаще всего сообщаются в колоректальных, поджелудочных, молочных и желудочных карциномах. Потеря гетерозиготности в кодирующей области P300 (хромосома 22Q13) присутствует в большом количестве глиобластомы .
- Кроме того, шляпы играют разнообразную роль в качестве факторов транскрипции, помимо активности гистон ацетилазы, например, субъединица HAT, HADA3 может действовать как адаптерный белок, связывающий факторы транскрипции с другими комплексами HAT. В отсутствие HADA3 транскрипционная активность TP53 значительно снижается, что указывает на роль HADA3 в активации функции TP53 в ответ на повреждение ДНК .
- Точно так же было показано, что TRRAP , гомолог человека до дрожжей TRA1, напрямую взаимодействует с C-MYC и E2F1 , известными онкопротеинами. [ 35 ]
Геномика рака
[ редактировать ]Быстрое продвижение в геномике рака и высокопроизводительных методах чип-чипа , чип-Seq и бисульфита обеспечивает большую информацию о роли ремоделирования хроматина в регуляции транскрипции и роли в раке.
Терапевтическое вмешательство
[ редактировать ]Эпигенетическая нестабильность, вызванная дерегуляцией при ремоделировании хроматина, изучается при нескольких видах рака, включая рак молочной железы, рак колоректального рака, рак поджелудочной железы. Такая нестабильность в значительной степени вызывает широкое молчание генов с первичным воздействием на гены-супрессоры опухоли. Следовательно, стратегии в настоящее время пытаются преодолеть эпигенетическое молчание с синергетическим комбинацией ингибиторов HDAC или HDI и ДНК-дметилирующих агентов . HDI в основном используются в качестве адъюнкт -терапии у нескольких типов рака. [ 36 ] [ 37 ] Ингибиторы HDAC могут индуцировать экспрессию P21 (WAF1), регулятор p53 опухолей супрессорорализации . HDAC участвуют в пути, по которому белок ретинобластомы (PRB) подавляет пролиферацию клеток . [ 38 ] Эстроген хорошо известен как митогенный фактор, участвующий в онкогенезе и прогрессировании рака молочной железы посредством его связывания с альфа-рецептором эстрогена (ERα). Недавние данные показывают, что инактивация хроматина, опосредованная HDAC и метилированием ДНК, является критическим компонентом молчания ERα в клетках рака молочной железы человека. [ 39 ]
- Утвержденное использование:
- Вориностат был лицензирован FDA США в октябре 2006 года для лечения кожной Т -клеточной лимфомы (CTCL). [ 40 ] [ 41 ]
- Ромидепсин (торговое название ISTODAX) был лицензирован FDA США в ноябре 2009 года для кожной Т-клеточной лимфомы (CTCL). [ 42 ] [ 43 ]
- Фаза III Клинические испытания:
- Panobinostat (LBH589) проводится в клинических испытаниях для различных раковых заболеваний, включая исследование фазы III для кожной Т -клеточной лимфомы (CTCL).
- Вальпроевая кислота (как Mg Valproate) в исследованиях III фазы для рака шейки матки и рака яичников .
- Запустили ключевые клинические испытания II фазы:
- Belinostat (PXD101) провел исследование фазы II для рецидивирующего рака яичников и сообщил о хороших результатах для Т -клеточной лимфомы .
- Ингибиторы HDAC .
Текущие кандидаты перед фронталом для новых лекарственных мишеней-это гистон-лизин-метилтрансферазы (КМТ) и метилтрансферазы белка и аргинин-метилтрансферазы (PRMT). [ 44 ]
Другие синдромы заболевания
[ редактировать ]- ATRX-синдром (α-талассемия X-связанная умственная замедление) и α-талассемия миелодисплазии синдром вызваны мутациями в ATRX , связанной с SNF2 ATPase с доменом PhD Finger . [ 45 ]
- Синдром заряда , аутосомно -доминантное расстройство, недавно связан с гаплоинсуфанностью CHD7 , который кодирует семейство CHD ATPase CHD7. [ 46 ]
Старение
[ редактировать ]Архитектурное ремоделирование хроматина вовлечено в процесс клеточного старения , который связан и все же отличается от старения организма . Репликативное клеточное старение относится к постоянному остановку клеточного цикла , когда постмитотические клетки продолжают существовать в качестве метаболически активных клеток, но не пролиферируются. [ 47 ] [ 48 ] Старение может возникнуть из-за возрастной деградации , истощения теломер , прогерий , предварительных средств и других форм повреждения или заболевания. Пожилые клетки подвергаются различным репрессивным фенотипическим изменениям, потенциально для предотвращения пролиферации поврежденных или раковых клеток, с модифицированной организацией хроматина , колебаниями в изобилии ремоделера и изменениями в эпигенетических модификациях. [ 49 ] [ 50 ] [ 47 ] Пожилые клетки подвергаются модификациям ландшафта хроматина , поскольку конститутивный гетерохроматин мигрирует в центр ядра и вытесняет эухроматин и факультативный гетерохроматин в области на краю ядра. Это нарушает хроматиновые взаимодействия и инверты рисунка, обычно наблюдаемые в митотически активной клетке. [ 51 ] [ 49 ] Отдельные домены, ассоциированные с ламином (LAD) и топологически ассоциирующие домены (TAD), нарушаются этой миграцией, которая может влиять на взаимодействие CIS по всему геному. [ 52 ] Кроме того, существует общая картина потери канонической гистонов , особенно с точки зрения нуклеосом гистонов H3 и H4 и гистона Linker H1. [ 51 ] Варианты гистонов с двумя экзонами активируются в стареющих клетках для получения модифицированной сборки нуклеосом, что способствует допущению хроматина до старения. [ 52 ] Хотя транскрипция вариантных гистоновых белков может быть повышена, канонические гистоновые белки не экспрессируются, поскольку они производятся только во время S-фазы клеточного цикла, а стареющие клетки постмитотические. [ 51 ] Во время старения части хромосом могут быть экспортированы из ядра для лизосомальной деградации , что приводит к большему организационному беспорядку и нарушению взаимодействия хроматина. [ 50 ]
Изобилие хроматина может участвовать в клеточном старении, поскольку нокдаун или нокаут АТФ-зависимых ремоделеров, таких как NURD, ACF1 и SWI/SNP, могут привести к повреждению ДНК и старению фенотипов у дрожжей, C. elegans, мышей и культур клеток человека. [ 53 ] [ 50 ] [ 54 ] ACF1 и NURD подавляются в стареющих клетках, что предполагает, что ремоделирование хроматина необходимо для поддержания митотического фенотипа. [ 53 ] [ 54 ] Гены, участвующие в передаче сигналов для старения, могут быть заглушены за счет подтверждения хроматина и поликомбных репрессивных комплексов, как видно при молчании PRC1/PCR2 P16 . [ 55 ] [ 56 ] Конкретное истощение ремоделера приводит к активации пролиферативных генов посредством неспособности поддерживать молчание. [ 50 ] Некоторые ремоделеры действуют на области энхансеров генов, а не на специфических локусах, чтобы предотвратить повторное введение в клеточный цикл, образуя области плотного гетерохроматина вокруг регуляторных областей. [ 56 ]
Пожилые клетки подвергаются широко распространенным колебаниям эпигенетических модификаций в специфических областях хроматина по сравнению с митотическими клетками. Человеческие и мышиные клетки, подвергающиеся репликативному старению, испытывают общее глобальное снижение метилирования; Однако конкретные локусы могут отличаться от общей тенденции. [ 57 ] [ 52 ] [ 50 ] [ 55 ] Специфические области хроматина, особенно в рамках промоторов или усилителей пролиферативных локусов, могут демонстрировать повышенные состояния метилирования с общим дисбалансом репрессивных и активирующих модификаций гистонов. [ 49 ] Пролиферативные гены могут демонстрировать увеличение репрессивного знака H3K27ME3 , в то время как гены, участвующие в молчане или аберрантных гистоновых продуктах, могут быть обогащены активирующей модификацией H3K4ME3 . [ 52 ] Кроме того, активирующие гистоновые деацетилазы, такие как члены семейства сиртуинов , могут задержать старение путем удаления ацетильных групп, которые способствуют большей доступности хроматина. [ 58 ] Общая потеря метилирования в сочетании с добавлением ацетильных групп приводит к более доступной конформации хроматина с склонностью к дезорганизации по сравнению с митотически активными клетками. [ 50 ] Общая потеря гистонов исключает добавление модификаций гистонов и вносит изменения в обогащение в некоторых областях хроматина во время старения. [ 51 ]
Смотрите также
[ редактировать ]- Эпигенетика
- Гистон
- Нуклеосомы
- Хроматин
- Гистон ацетилтрансфераза
- Факторы транскрипции
- CAF-1 (Фактор сборки хроматина-1)-гистоновый шаперон, который выполняет координирующую роль в ремоделировании Схроматина.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Teif VB, Rippe K (сентябрь 2009 г.). «Прогнозирование положений нуклеосом на ДНК: объединение внутренних предпочтений последовательности и активности ремоделера» . Исследование нуклеиновых кислот . 37 (17): 5641–55. doi : 10.1093/nar/gkp610 . PMC 2761276 . PMID 19625488 .
- ^ Бойер (2009). «Подпись хроматина плюрипотентных клеток» . STEMBook . doi : 10.3824/stembook.1.45.1 . PMID 20614601 .
- ^ Wang GG, Allis CD, Chi P (сентябрь 2007 г.). «Реконструирование хроматина и рак, часть I: ковалентные модификации гистонов» . Тенденции в молекулярной медицине . 13 (9): 363–72. doi : 10.1016/j.molmed.2007.07.003 . PMID 17822958 .
- ^ Strahl BD, CD Allis (январь 2000 г.). «Язык ковалентных модификаций гистонов» . Природа . 403 (6765): 41–5. Bibcode : 2000natur.403 ... 41S . doi : 10.1038/47412 . PMID 10638745 . S2CID 4418993 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Rosenfeld JA, Wang Z, Schones DE, Zhao K, Desalle R, Zhang MQ (март 2009 г.). «Определение обогащенных модификаций гистонов в негенических частях генома человека» . BMC Genomics . 10 : 143. DOI : 10.1186/1471-2164-10-143 . PMC 2667539 . PMID 19335899 .
- ^ Hublitz P, Albert M, Peters A (28 апреля 2009 г.). «Механизмы репрессии транскрипции с помощью метилирования гистона лизина» . Международный журнал биологии развития . 10 (1387): 335–354. doi : 10.1387/ijdb.082717ph . ISSN 1696-3547 . PMID 19412890 .
- ^ Тан М., Луо Х, Ли С., Джин Ф., Ян Дж.С., Монтеллиер Е., Бучу Т., Ченг З., Руссо С., Раджагопал Н., Лу З., Йе З, Чжу К, Уискока Дж., Йе Й., Хохбин С., Рен Б. , Чжао Y (сентябрь 2011 г.). «Идентификация 67 марок гистонов и гистонового лизина кротонилирования как нового типа модификации гистонов» . Клетка . 146 (6): 1016–28. doi : 10.1016/j.cell.2011.08.008 . PMC 3176443 . PMID 21925322 .
- ^ Jenuwein T, Allis CD (август 2001 г.). «Перевод кода гистона» . Наука . 293 (5532): 1074–80. Citeseerx 10.1.1.453.900 . doi : 10.1126/science.1063127 . PMID 11498575 . S2CID 1883924 .
- ^ GENEVOLENSKAYA EV (август 2007 г.). «Гистон H3K4 деметилазы необходимы в разработке и дифференциации» . Биохимия и клеточная биология . 85 (4): 435–43. doi : 10.1139/o07-057 . PMID 17713579 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Barski A, Cuddapah S, Cui K, Roh Ty, Schones DE, Wang Z, Wei G, Chepelev I, Zhao K (май 2007 г.). «Профилирование с высоким разрешением метилирования гистонов в геноме человека» . Клетка . 129 (4): 823–37. doi : 10.1016/j.cell.2007.05.009 . PMID 17512414 . S2CID 6326093 .
- ^ Jump up to: а беременный в Steger DJ, Lefterova Mi, Ying L, Stonestrom AJ, Schupp M, Zhuo D, Vakoc AL, Kim Je, Chen J, Lazar MA, Blobel GA, Vakoc CR (апрель 2008 г.). «Рекрутирование DOT1L/KMT4 и метилирование H3K79 повсеместно сочетаются с транскрипцией генов в клетках млекопитающих» . Молекулярная и клеточная биология . 28 (8): 2825–39. doi : 10.1128/mcb.02076-07 . PMC 2293113 . PMID 18285465 .
- ^ Jump up to: а беременный в Кох С.М., Эндрюс Р.М., Флицек П., Диллон С.К., Караоз У, Клелланд Г.К., Уилкокс С., Берье Д.М., Фаулер Дж.С., Кутт П., Джеймс К.Д., Лефевр Г.С., Брюс А.В., Дови О.М., Эллис П.Д., Дхами П., Лангфорд С.С. , Weng Z, Birney E, Carter NP, Vetrie D, Dunham I (июнь 2007 г.). «Ландшафт модификаций гистонов в 1% генома человека в пяти клеточных линиях человека» . Исследование генома . 17 (6): 691–707. doi : 10.1101/gr.5704207 . PMC 1891331 . PMID 17567990 .
- ^ Jump up to: а беременный Wang GG, Allis CD, Chi P (сентябрь 2007 г.). «Реконструирование хроматина и рак, часть II: АТФ-зависимое ремоделирование хроматина» . Тенденции в молекулярной медицине . 13 (9): 373–80. doi : 10.1016/j.molmed.2007.07.004 . PMC 4337864 . PMID 17822959 .
- ^ Saha A, Wittmeyer J, Cairns BR (июнь 2006 г.). «Реконструкция хроматина: промышленная революция ДНК вокруг гистонов» . Природа обзор молекулярной клеточной биологии . 7 (6): 437–47. doi : 10.1038/nrm1945 . PMID 16723979 . S2CID 6180120 .
- ^ Vignali, M.; Хасан, ах; Нили, Ке; Workman, JL (2000-03-15). «АТФ-зависимые комплексы хроматина-ремоделирования» . Молекулярная и клеточная биология . 20 (6): 1899–1910. doi : 10.1128/mcb.20.6.1899-1910.2000 . ISSN 0270-7306 . PMC 110808 . PMID 10688638 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Sellou H, Lebeaupin T, Chapuis C, Smith R, Hegele A, Singh HR, Kozlowski M, Bultmann S, Ladurner AG, Timinszky G, Huet S (2016). «Поли (ADP-Ribose) -зависимый хроматин Remodeler ALC1 индуцирует локальную релаксацию хроматина при повреждении ДНК» . Мол Биол. Клетка . 27 (24): 3791–3799. doi : 10.1091/mbc.e16-05-0269 . PMC 5170603 . PMID 27733626 .
- ^ Jump up to: а беременный Haince JF, McDonald D, Rodrigue A, Déry U, Masson JY, Hendzel MJ, Poirier GG (2008). «PARP1-зависимая кинетика рекрутирования белков MRE11 и NBS1 в множественные сайты повреждения ДНК» . Дж. Биол. Химический 283 (2): 1197–208. doi : 10.1074/jbc.m706734200 . PMID 18025084 .
- ^ Jump up to: а беременный в Rogakou EP, Pilch DR, Orr AH, Ivanova VS, Bonner WM (1998). «Двойные разрывы ДНК индуцируют фосфорилирование гистона H2AX на серине 139» . Дж. Биол. Химический 273 (10): 5858–68. doi : 10.1074/jbc.273.10.5858 . PMID 9488723 .
- ^ MailAnd N, Bekker-Jensen S, Deseurup H, Melander F, Bartek J, Lukas C, Lukas J (2007). «RNF8 UbiquityLate Histones при двойных разрывах ДНК и способствует сборке репарационных белков» . Клетка . 131 (5): 887–900. doi : 10.1016/j.cell.2007.09.040 . PMID 18001824 . S2CID 14232192 .
- ^ Stucki M, Clapperton JA, Mohammad D, Yaffe MB, Smerdon SJ, Jackson SP (2005). «MDC1 напрямую связывает фосфорилированный гистон H2AX, чтобы регулировать клеточные ответы на разрывы с двумя целями ДНК» . Клетка . 123 (7): 1213–26. doi : 10.1016/j.cell.2005.09.038 . PMID 16377563 .
- ^ Чепмен младший, Джексон С.П. (2008). «Фосфо-зависимые взаимодействия между NBS1 и MDC1 опосредуют удержание хроматина комплекса MRN в местах повреждения ДНК» . Embo Rep . 9 (8): 795–801. doi : 10.1038/inbom.2008.103 . PMC 2442910 . PMID 18583988 .
- ^ Luijsterburg MS, ACS K, Ackermann L, Wiegant WW, Bekker-Jensen S, Larsen DH, Khanna KK, Van Attikum H, Mailand N, Dantuma NP (2012). «Новая некаталитическая роль убиквитин-лигазы RNF8 в разворачивающейся структуре хроматина высшего порядка» . Embo j . 31 (11): 2511–27. doi : 10.1038/emboj.2012.104 . PMC 3365417 . PMID 22531782 .
- ^ Smeenk G, Wiegant WW, Vrolijk H, Solari AP, Pastink A, Van Attikum H (2010). «Комплекс-хроматин-хроматин-восстанавливает регулирование передачи сигналов и восстановления повреждения ДНК» . J. Cell Biol . 190 (5): 741–9. doi : 10.1083/jcb.201001048 . PMC 2935570 . PMID 20805320 .
- ^ Ханахан Д., Вайнберг Р.А. (январь 2000 г.). «Признаки рака» . Клетка . 100 (1): 57–70. doi : 10.1016/s0092-8674 (00) 81683-9 . PMID 10647931 . S2CID 1478778 .
- ^ Versteege I, Sévenet N, Lange J, Rousseau-Merck MF, Ambros P, Handgretinger R, Aurias A, Delattre O (июль 1998 г.). «Обрезающие мутации HSNF5/INI1 при агрессивном раке педиатрия» . Природа . 394 (6689): 203–6. Bibcode : 1998natur.394..203V . doi : 10.1038/28212 . PMID 9671307 . S2CID 6019090 .
- ^ Шейн А.Х., Поллак младший (2013). «Спектр мутаций SWI/SNF, вездесущий при раке человека» . Plos один . 8 (1): E55119. BIBCODE : 2013PLOSO ... 855119S . doi : 10.1371/Journal.pone.0055119 . PMC 3552954 . PMID 23355908 .
- ^ Jump up to: а беременный Ходжес С., Киркленд Дж.Г., Крэбтри Гр (август 2016 г.). «Многочисленные роли BAF (MSWI/SNF) и комплексов PBAF при раке» . Перспективы Cold Spring Harbor в медицине . 6 (8): A026930. doi : 10.1101/cshperspect.a026930 . PMC 4968166 . PMID 27413115 .
- ^ Медина П.П., Ромеро О.А., Коно Т., Монтдуд Л.М., Пио Р., Йокота Дж., Санчес-Кеспид М (май 2008 г.). «Часто BRG1/Smarg1/Smark1/Smarca4 инактивация . мутации После 29 (5): 617–2 doi : 10.1002/Humu . PMID 18386674 . S2CID 8596785 .
- ^ Jump up to: а беременный в Hodges HC, Stanton BZ, Cermakova K, Chang CY, Miller EL, Kirkland JG, Ku WL, Veverka V, Zhao K, Crabtree GR (январь 2018 г.). «Доминантно-негативные мутанты SMARCA4 изменяют ландшафт доступности экземпляров-неподходящих тканей» . Природа структурная и молекулярная биология . 25 (1): 61–72. doi : 10.1038/s41594-017-0007-3 . PMC 5909405 . PMID 29323272 .
- ^ Jump up to: а беременный Stanton BZ, Hodges C, Calarco JP, Braun SM, Ku WL, Kadoch C, Zhao K, Crabtree GR (февраль 2017 г.). «Мутации Smarca4 АТФазы нарушают прямое выселение PRC1 от хроматина» . Природа генетика . 49 (2): 282–288. doi : 10.1038/ng.3735 . PMC 5373480 . PMID 27941795 .
- ^ Балинас-Гавира, Карлос; Родригес, Мария I.; Андрадс, Альваро; Картинки, Марта; Альварес-Перес, Хуан Карлос; Альварес-Прадо, Ангель Ф.; Йебен, Вирджиния Г.; Санчес-Хернандес, Сабина; Фернандес-Виго, Эльвира; Муньос, Хавьер; Мартин, Франциско; Рамиро, Альмуден Р.; Martínez-Clime, Хосе А.; Медина, Педро П. (октябрь 2020 г.). «Частые мутации в амино концевом домене BCL7A нарушают свою роль супрессора опухоли в DLBCL » . Лейкемия 34 (10): 2722–2735. Doi : 10.1038/s41375-020-0919-5 . ISSN 1476-5551 . PMID 32576963 .
- ^ Андод, Альваро; Пейнадо, Паола; Alvarez-Spe, Хуан Карлос; Санджуан-Хидальго, Хуан; Гарсия, Даниэль Дж.; Аренас, Альберто М.; Matia-González, Ana M.; Медина, Педро П. (2023-02-21). «Комплексы SWI/SNF в гематологических злокачественных новообразованиях: биологические последствия и терапевтические возможности» . Молекулярный рак . 22 (1): 39. DOI : 10.1186/S129433-01736-8 . ISSN 1476-4598 . PMC 9942420 . PMID 36810086 .
- ^ Liquori, Alessandro; Ибаньес, Мариам; Саргас, Клаудия; Санз, Майкл Ангель; Барраган, Ева; Сервера, Хосе (2020-03-08). «Острый промоцитарный лейкоз: созвездие молекулярных событий вокруг одного гена слияния PML-Rara » Рак 12 (3): 624. DOI : 10.3390/RACERS12030624 . ISSN 2072-6 7139833PMC PMID 32182684 .
- ^ Wolffe AP (май 2001). «Реконструирование хроматина: почему это важно при раке». Онкоген . 20 (24): 2988–90. doi : 10.1038/sj.onc.1204322 . PMID 11420713 .
- ^ Ту, Уильям Б.; Хелендер, Сара; Пилстоль, Роберт; Хикман, К. Эшли; Лоренко, Кори; Юрисика, Игорь; Рут, Брайан; Уолнер, Бьорн; Sunnerhagen, Maria; Пенн, Линда З. (май 2015 г.). «MYC и его взаимодействия обретают форму» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - механизмы регуляции генов . 1849 (5): 469–483. doi : 10.1016/j.bbagrm.2014.06.002 . ISSN 0006-3002 . PMID 24933113 .
- ^ Marks PA, Dokmanovic M (декабрь 2005 г.). «Ингибиторы гистондеацетилазы: открытие и развитие как противоопухолевые агенты» . Экспертное мнение по расследованию лекарств . 14 (12): 1497–511. doi : 10.1517/13543784.14.12.1497 . PMID 16307490 . S2CID 1235026 .
- ^ Ричон В.М., О'Брайен Дж.П. (2002). «Ингибиторы гистондеацетилазы: новый класс потенциальных терапевтических средств для лечения рака» (PDF) . Клиническое исследование рака . 8 (3): 662–4. PMID 11895892 .
- ^ Richon VM, Sandhoff TW, Rifkind RA, Marks PA (август 2000 г.). «Ингибитор гистондеацетилазы селективно индуцирует экспрессию p21WAF1 и ген-ассоциированное ацетилирование гистонов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (18): 10014–9. Bibcode : 2000pnas ... 9710014R . doi : 10.1073/pnas.180316197 . PMC 27656 . PMID 10954755 .
- ^ Zhang Z, Yamashita H, Toyama T, Sugiura H, Ando Y, Mita K, Hamaguchi M, Hara Y, Kobayashi S, Ing H (ноябрь 2005 г.). «Количественная оценка экспрессии мРНК HDAC1 при инвазивной карциноме молочной железы* » Исследования и лечения рака молочной железы 94 (1): 11–6 Doi : 10.1007/ s10549-005-6001-1 PMID 16172792 S2CID 27550683
- ^ Мунши, Анупама; Танака, Тосимицу; Hobbs, Marvette L.; Такер, Сьюзен Л.; Ричон, Виктория М.; Мейн, Рэймонд Э. (август 2006 г.). «Вориностат, ингибитор гистондеацетилазы, усиливает реакцию опухолевых клеток человека на ионизирующее излучение посредством продления очага гамма-H2AX» . Молекулярная терапия рака . 5 (8): 1967–1974. doi : 10.1158/1535-7163.mct-06-0022 . ISSN 1535-7163 . PMID 16928817 . S2CID 26874948 .
- ^ «Капсулы Zolinza® (Vorinostat). Полная предписанная информация» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA). Архивировано из оригинала (PDF) 20 января 2022 года . Получено 9 февраля 2023 года .
- ^ Vandermolen, Karen M.; МакКаллох, Уильям; Пирс, Седрик Дж.; Оберли, Николас Х. (август 2011 г.). «Ромидепсин (ISTODAX, NSC 630176, FR901228, FK228, DEPSIPEPTIDE): натуральный продукт, недавно одобренный для кожной Т-клеточной лимфомы» . Журнал антибиотиков . 64 (8): 525–531. doi : 10.1038/ja.2011.35 . ISSN 1881-1469 . PMC 3163831 . PMID 21587264 .
- ^ «Istodax® (Romidepsin) для инъекции, для внутривенного использования. Полная информация о назначении» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA). Архивировано из оригинала (PDF) 25 января 2022 года . Получено 9 февраля 2023 года .
- ^ Доуден Дж., Хонг В., Парри Р.В., Пайк Р.А., Уорд С.Г. (апрель 2010 г.). «На пути к развитию мощных и селективных ингибиторов бисубстрата белков метилтрансферазы белков» . Биоорганические и лекарственные химические письма . 20 (7): 2103–5. doi : 10.1016/j.bmcl.2010.02.069 . PMID 20219369 .
- ^ Вонг, Ли Х.; McGhie, James D.; Сим, Маркус; Андерсон, Мелисса А.; Ан, Сойон; Ханнан, Росс Д.; Джордж, Ами Дж.; Морган, Кайли А.; Манн, Джеффри Р.; Чу, Кх Энди (март 2010 г.). «ATRX взаимодействует с H3.3 в поддержании структурной целостности теломер в плюрипотентных эмбриональных стволовых клетках» . Исследование генома . 20 (3): 351–360. doi : 10.1101/gr.101477.109 . ISSN 1549-5469 . PMC 2840985 . PMID 20110566 .
- ^ Clapier CR, Cairns BR (2009). «Биология комплексов ремоделирования хроматина» . Ежегодный обзор биохимии . 78 : 273–304. doi : 10.1146/annurev.biochem.77.062706.153223 . PMID 19355820 .
- ^ Jump up to: а беременный Парри, Алид Джон; Нарита, Масаши (2016). «Старые клетки, новые трюки: структура хроматина в старении» . Геном млекопитающих . 27 (7–8): 320–331. doi : 10.1007/s00335-016-9628-9 . ISSN 0938-8990 . PMC 4935760 . PMID 27021489 .
- ^ Hayflick, L.; Moorhead, PS (1961-12-01). «Серийное выращивание штаммов диплоидных клеток человека». Экспериментальные исследования клеток . 25 (3): 585–621. doi : 10.1016/0014-4827 (61) 90192-6 . ISSN 0014-4827 . PMID 13905658 .
- ^ Jump up to: а беременный в Чандра, Тамир; Эвелс, Филипп Эндрю; Schoenfelder, Stefan; Фурлан-Магарил, Майра; Уингетт, Стивен Уильям; Киршнер, Кристина; Туре, Жан-Ив; Эндрюс, Саймон; Фрейзер, Питер; Рейк, Вольф (2015-01-29). «Глобальная реорганизация ядерного ландшафта в стареющих клетках» . Сотовые отчеты . 10 (4): 471–483. doi : 10.1016/j.celrep.2014.12.055 . ISSN 2211-1247 . PMC 4542308 . PMID 25640177 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Солнце, Луян; Ю, Руофан; Черт, Вейвей (2018-04-16). «Архитектурные изменения хроматина во время клеточного старения и старения» . Гены . 9 (4): 211. doi : 10.3390/genes9040211 . ISSN 2073-4425 . PMC 5924553 . PMID 29659513 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Criscione, Steven W.; Тео, Йи Воан; Neretti, Nicola (2016). «Ландшафт хроматина клеточного старения» . Тенденции в генетике . 32 (11): 751–761. doi : 10.1016/j.tig.2016.09.005 . ISSN 0168-9525 . PMC 5235059 . PMID 27692431 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Ян, на; Sen, Payel (2018-11-03). «Эпигеном стареющих клеток» . Старение (Олбани Нью -Йорк) . 10 (11): 3590–3609. doi : 10.18632/старение.101617 . ISSN 1945-4589 . PMC 6286853 . PMID 30391936 .
- ^ Jump up to: а беременный Баста, Жаннин; Раухман, Майкл (2015). «Комплекс ремоделирования нуклеосомы и деацетилазы (NURD) в развитии и болезнях» . Трансляционные исследования . 165 (1): 36–47. doi : 10.1016/j.trsl.2014.05.003 . ISSN 1931-5244 . PMC 4793962 . PMID 24880148 .
- ^ Jump up to: а беременный Li, xueping; Дин, Донг; Яо, Джун; Чжоу, Бин; Шен, Тинг; Ци, Юн; Ни, Тинг; Вей, Ганга (2019-07-15). «Фактор ремоделирования хроматина BAZ1A регулирует клеточное старение как при раке, так и при нормальных клетках» . Жизненные науки . 229 : 225–232. doi : 10.1016/j.lfs.2019.05.023 . ISSN 1879-0631 . PMID 31085244 . S2CID 155090903 .
- ^ Jump up to: а беременный Лопес-Отин, Карлос; Бласко, Мэри А.; Partridge, Binda; Серрано, Мануэль; Kroommer, Guide (2013–06–06). "Признаки старения " Смеситель 153 (6): 1194–1 doi : 10.1016/j.cell . ISSN 0092-8 PMC 3836174 . PMID 23746838 .
- ^ Jump up to: а беременный Тасдемир, Нилгун; Банито, Ана; Roe, Jae-seok; Алонсо-Кубело, Дирена; Камиоло, Мэтью; Чшахаргане, Дарджус Ф.; Хуан, Чун-Хао; Аксай, Озлем; Болден, Джессика Э.; Чен, Чи-Чао; Феннелл, Майлз (2016). «BRD4 соединяет ремоделирование усилителя с иммунным наблюдением старения» . Открытие рака . 6 (6): 612–629. doi : 10.1158/2159-8290.cd-16-0217 . ISSN 2159-8290 . PMC 4893996 . PMID 27099234 .
- ^ Уилсон, VL; Джонс, Пенсильвания (1983-06-03). «Метилирование ДНК уменьшается при старении, но не в бессмертных клетках» . Наука . 220 (4601): 1055–1057. Bibcode : 1983sci ... 220.1055W . doi : 10.1126/science.6844925 . ISSN 0036-8075 . PMID 6844925 .
- ^ Kaeberlein, Matt; Маквей, Митч; Guarente, Leonard (1999-10-01). «Комплекс SIR2/3/4 и один Sir2 способствуют долговечности в Saccharomyces cerevisiae двумя различными механизмами» . Гены и развитие . 13 (19): 2570–2580. doi : 10.1101/gad.13.19.2570 . ISSN 0890-9369 . PMC 317077 . PMID 10521401 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Чен Т, Дент Си (февраль 2014 г.). «Модификаторы хроматина и ремоделлеры: регуляторы клеточной дифференцировки» . Nature Reviews Genetics . 15 (2): 93–106. doi : 10.1038/nrg3607 . PMC 3999985 . PMID 24366184 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Mbinfo - хроматин
- Mbinfo - упаковка ДНК
- YouTube - хроматин, гистоны и модификации
- YouTube - Обзор эпигенетики
- Хроматин+ремоделирование в Национальной медицинской библиотеке Медицинской библиотеки США (Mesh)