Экзонуклеаза 1

EXO1
Доступные структуры
ПДБ	Поиск ортологов: PDBe RCSB
showСписок идентификационных кодов PDB
	3QE9, 3QEA, 3QEB
Идентификаторы
Псевдонимы	EXO1 , HEX1, hExoI, экзонуклеаза 1
Внешние идентификаторы	Опустить : 606063 ; МГИ : 1349427 ; Гомологен : 31352 ; Генные карты : EXO1 ; ОМА : EXO1 – ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 1 (human)
End	241,895,148 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 1 (mouse)
End	175,741,055 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	ventricular zone; ; gonad; ; ganglionic eminence; ; testicle; ; trabecular bone; ; bone marrow; ; bone marrow cells; ; stromal cell of endometrium; ; secondary oocyte; ; mucosa of transverse colon;
	Top expressed in
	epiblast; ; primary oocyte; ; zygote; ; embryo; ; nasolacrimal duct; ; morula; ; secondary oocyte; ; embryo; ; spermatocyte; ; tail of embryo;
	More reference expression data
	More reference expression data
showГенная онтология
Molecular function	endonuclease activity; double-stranded DNA 5'-3' exodeoxyribonuclease activity; single-stranded DNA 5'-3' exodeoxyribonuclease activity; DNA binding; 5'-3' exonuclease activity; nuclease activity; RNA-DNA hybrid ribonuclease activity; protein binding; 5'-3' exodeoxyribonuclease activity; flap endonuclease activity; chromatin binding; exonuclease activity; hydrolase activity, acting on ester bonds; catalytic activity; hydrolase activity; metal ion binding; double-stranded DNA binding; 5'-flap endonuclease activity;
Cellular component	nucleus; nucleoplasm; nuclear body; plasma membrane;
Biological process	DNA recombination; immune system process; humoral immune response mediated by circulating immunoglobulin; DNA mismatch repair; cellular response to DNA damage stimulus; somatic hypermutation of immunoglobulin genes; meiosis; isotype switching; DNA repair; RNA phosphodiester bond hydrolysis, endonucleolytic; nucleic acid phosphodiester bond hydrolysis; DNA replication; t-circle formation; meiotic DNA double-strand break processing; regulation of signal transduction by p53 class mediator;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	9156
	26909
	ENSG00000174371
	ENSMUSG00000039748
	Q9UQ84 ; Q5T397
	Q9QZ11
	НМ_003686 ; НМ_006027 ; НМ_130398 ; НМ_001319224
	НМ_012012
	НП_001306153 ; НП_003677 ; НП_006018 ; НП_569082
	НП_036142
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Экзонуклеаза 1 — это фермент , который у человека кодируется EXO1 геном . ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

Этот ген кодирует белок с 5'-3'- экзонуклеазной активностью, а также с РНКазной активностью (эндонуклеазная активность, расщепляющая РНК на гибриде ДНК/РНК). ^{[ 8 ]} Он похож на белок Exo1 Saccharomyces cerevisiae, который взаимодействует с Msh2 и участвует в репарации несоответствий ДНК и гомологичной рекомбинации . Альтернативный сплайсинг этого гена приводит к образованию трех вариантов транскрипта, кодирующих две разные изоформы. ^{[ 7 ]}

Мейоз

Современная модель мейотической рекомбинации, инициируемая двухцепочечным разрывом или разрывом с последующим спариванием с гомологичной хромосомой и инвазией цепи для инициации процесса рекомбинационного восстановления. Ремонт разрыва может привести к пересечению (CO) или непересечению (NCO) фланкирующих областей. Считается, что рекомбинация CO происходит в рамках модели двойного соединения Холлидея (DHJ), показанной справа выше. Считается, что рекомбинанты NCO возникают в первую очередь с помощью модели отжига цепи, зависимой от синтеза (SDSA), показанной слева выше. Большинство событий рекомбинации относятся к типу SDSA.

ExoI необходим для мейотической прогрессии через метафазу I у почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae и у мышей. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Рекомбинация во время мейоза часто инициируется двухцепочечным разрывом ДНК (DSB), как показано на прилагаемой диаграмме. Во время рекомбинации участки ДНК на 5'-концах разрыва отсекаются в процессе, называемом резекцией . На последующем этапе инвазии цепи выступающий 3'-конец разорванной молекулы ДНК «вторгается» в ДНК гомологичной хромосомы , которая не повреждена, образуя петлю смещения ( D-петлю ). После инвазии цепи дальнейшая последовательность событий может следовать по одному из двух основных путей, ведущих к кроссоверному (CO) или некроссоверному (NCO) рекомбинанту (см. Генетическая рекомбинация и Гомологичная рекомбинация ). Путь, ведущий к CO, включает промежуточное соединение двойного соединения Холлидея (DHJ). Для завершения рекомбинации CO необходимо разрешить соединения Холлидея.

Во время мейоза у S. cerevisiae транскрипция гена Exo1 сильно индуцируется. ^{[ 9 ]} В мейотических клетках мутация Exo1 снижает обработку DSB и частоту CO. ^{[ 9 ]} Exo1 выполняет две временные и биохимически различные функции в мейотической рекомбинации. ^{[ 11 ]} Во-первых, Exo1 действует как 5'-3'-нуклеаза, разрезая DSB-концы. Позже в процессе рекомбинации Exo1 способствует расщеплению DHJ на CO независимо от его нуклеазной активности. При разрешении DHJ Exo 1 действует вместе с гетеродимером MLH1 - MLH3 (MutL gamma) и Sgs1 (ортологом геликазы синдрома Блума ), определяя путь разрешения совместных молекул, который вызывает большинство кроссинговеров. ^{[ 12 ]}

Мыши-самцы с дефицитом Exo1 способны нормально прогрессировать через стадию пахинемы мейоза, но большинство зародышевых клеток не могут нормально прогрессировать до метафазы I из-за динамической потери хиазм. ^{[ 10 ]} Удивительно, однако, что эта мейотическая роль Exo1 не опосредована его нуклеазной активностью per se, поскольку мыши Exo1-DA, несущие точечную мутацию в нуклеазном домене Exo1, не имеют обнаруживаемых мейотических дефектов. ^{[ 13 ]}

Взаимодействия

Было показано, что экзонуклеаза 1 взаимодействует с MSH2. ^{[ 6 ]}^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} и MLH1 . ^{[ 15 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000174371 – Ensembl , май 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000039748 – 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 .
^ Уилсон Д.М. III, Карни Дж.П., Коулман М.А., Адамсон А.В., Кристенсен М., Ламердин Дж.Е. (сентябрь 1998 г.). «Hex1: новый член семейства нуклеаз человека Rad2, гомологичный дрожжевой экзонуклеазе 1» . Нуклеиновые кислоты Рез . 26 (16): 3762–8. дои : 10.1093/нар/26.16.3762 . ПМЦ 147753 . ПМИД 9685493 .
^ Jump up to: ^а ^б Шмутте С., Маринеску Р.К., Садофф М.М., Герретт С., Оверхаузер Дж., Фишел Р. (ноябрь 1998 г.). «Человеческая экзонуклеаза I взаимодействует с белком репарации ошибочного спаривания hMSH2». Рак Рез . 58 (20): 4537–42. ПМИД 9788596 .
^ Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: экзонуклеаза 1 EXO1» .
^ Цю Дж, Цянь Ю, Чен В, Гуань М.Х., Шен Б (июнь 1999 г.). «Человеческая экзонуклеаза 1 функционально дополняет своих дрожжевых гомологов при рекомбинации ДНК, удалении праймера РНК и предотвращении мутаций» . Ж. Биол. Хим . 274 (25): 17893–900. дои : 10.1074/jbc.274.25.17893 . ПМИД 10364235 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Цубоучи Х., Огава Х. (2000). «Роль Exo1 в восстановлении двухцепочечных разрывов ДНК и мейотическом кроссинговере у Saccharomyces cerevisiae» . Мол. Биол. Клетка . 11 (7): 2221–33. дои : 10.1091/mbc.11.7.2221 . ПМК 14915 . ПМИД 10888664 .
^ Jump up to: ^а ^б Вэй К., Кларк А.Б., Вонг Э., Кейн М.Ф., Мазур Д.Д., Пэррис Т., Колас Н.К., Рассел Р., Хоу Х., Кнейтц Б., Ян Г., Кункель Т.А., Колоднер Р.Д., Коэн П.Е., Эдельманн В. (2003). «Инактивация экзонуклеазы 1 у мышей приводит к дефектам восстановления несоответствия ДНК, повышенной восприимчивости к раку и мужской и женской стерильности» . Генс Дев . 17 (5): 603–14. дои : 10.1101/gad.1060603 . ПМК 196005 . ПМИД 12629043 .
^ Захарьевич К., Ма Ю., Тан С., Хван П.Ю., Бойто С., Хантер Н. (2010). «Временно и биохимически различная активность Exo1 во время мейоза: резекция двухцепочечного разрыва и разрешение двойных соединений Холлидея» . Мол. Клетка . 40 (6): 1001–15. doi : 10.1016/j.molcel.2010.11.032 . ПМК 3061447 . ПМИД 21172664 .
^ Захарьевич К, Тан С, Ма Ю, Хантер Н (2012). «Определение путей разрешения совместных молекул в мейозе идентифицирует резольвазу, специфичную для кроссовера» . Клетка . 149 (2): 334–47. дои : 10.1016/j.cell.2012.03.023 . ПМЦ 3377385 . ПМИД 22500800 .
^ Ван С., Ли К., Грей С., Чжан Ю., Тан С., Морриш Р.Б., Тости Э., ван Орс Дж., Амин М.Р., Коэн П.Е., Маккарти Т., Роа С., Шарфф М.Д., Эдельманн В., Чахван Р. (2022). «Роль активности нуклеазы EXO1 в поддержании генома, иммунном ответе и подавлении опухоли у мышей Exo1D173A» . Нуклеиновые кислоты Рез . 50 (14): 8093–8106. дои : 10.1093/nar/gkac616 . ПМЦ 9371890 . ПМИД 35849338 .
^ Расмуссен Л.Дж., Расмуссен М., Ли Б., Расмуссен А.К., Уилсон Д.М., Нильсен ФК, Бисгаард ХК (июнь 2000 г.). «Идентификация факторов, взаимодействующих с hMSH2 в печени плода с использованием дрожжевой двугибридной системы. Взаимодействие in vivo через C-концевые домены hEXO1 и hMSH2 и сравнительный анализ экспрессии». Мутат. Рез . 460 (1): 41–52. CiteSeerX 10.1.1.614.1507 . дои : 10.1016/S0921-8777(00)00012-4 . ISSN 0027-5107 . ПМИД 10856833 .
^ Jump up to: ^а ^б Шмутте С., Садофф М.М., Шим К.С., Ачарья С., Фишел Р. (август 2001 г.). «Взаимодействие белков репарации несоответствия ДНК с экзонуклеазой I человека» . Ж. Биол. Хим . 276 (35): 33011–8. дои : 10.1074/jbc.M102670200 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 11427529 .

Дальнейшее чтение

Либерти SE, Расмуссен LJ (2005). «Является ли hEXO1 геном, предрасполагающим к раку?» . Мол. Рак Рез . 2 (8): 427–32. дои : 10.1158/1541-7786.427.2.8 . ПМИД 15328369 . S2CID 9070659 .
Холле ГЭ (1985). «[Патофизиология язвенной болезни]». Архив хирургии Лангенбека . 366 :81–7. дои : 10.1007/bf01836609 . ПМИД 2414623 . S2CID 19231591 .
Бональдо М.Ф., Леннон Дж., Соареш М.Б. (1997). «Нормализация и вычитание: два подхода к открытию генов» . Геном Рез . 6 (9): 791–806. дои : 10.1101/гр.6.9.791 . ПМИД 8889548 .
Тишкофф Д.Х., Амин Н.С., Виарс К.С. и др. (1998). «Идентификация человеческого гена, кодирующего гомолог Saccharomyces cerevisiae EXO1, экзонуклеазы, участвующей в репарации и рекомбинации ошибочных спариваний». Рак Рез . 58 (22): 5027–31. ПМИД 9823303 .
Цю Дж, Цянь Ю, Чен В и др. (1999). «Человеческая экзонуклеаза 1 функционально дополняет своих дрожжевых гомологов при рекомбинации ДНК, удалении праймера РНК и предотвращении мутаций» . Ж. Биол. Хим . 274 (25): 17893–900. дои : 10.1074/jbc.274.25.17893 . ПМИД 10364235 .
Ли Б.И., Уилсон Д.М. (2000). «Домен RAD2 человеческой экзонуклеазы 1 проявляет 5'-3'-экзонуклеазную и эндонуклеазную активность, специфичную для структуры лоскута» . Ж. Биол. Хим . 274 (53): 37763–9. дои : 10.1074/jbc.274.53.37763 . PMID 10608837 .
Расмуссен Л.Дж., Расмуссен М., Ли Б. и др. (2000). «Идентификация факторов, взаимодействующих с hMSH2 в печени плода с использованием дрожжевой двугибридной системы. Взаимодействие in vivo через C-концевые домены hEXO1 и hMSH2 и сравнительный анализ экспрессии». Мутат. Рез . 460 (1): 41–52. CiteSeerX 10.1.1.614.1507 . дои : 10.1016/S0921-8777(00)00012-4 . ПМИД 10856833 .
Ву Ю, Берендс М.Дж., Пост Дж.Г. и др. (2001). «Зародышевые мутации гена EXO1 у больных наследственным неполипозным колоректальным раком (HNPCC) и атипичными формами HNPCC». Гастроэнтерология . 120 (7): 1580–7. дои : 10.1053/gast.2001.25117 . ПМИД 11375940 .
Шмутте С., Садофф М.М., Шим К.С. и др. (2001). «Взаимодействие белков восстановления несоответствия ДНК с человеческой экзонуклеазой I». Ж. Биол. Хим . 276 (35): 33011–8. дои : 10.1074/jbc.M102670200 . ПМИД 11427529 .
Ягер А.С., Расмуссен М., Бисгаард Х.К. и др. (2001). «Мутации HNPCC в гене репарации несоответствия ДНК человека hMLH1 влияют на сборку комплексов hMutLalpha и hMLH1-hEXO1». Онкоген . 20 (27): 3590–5. дои : 10.1038/sj.onc.1204467 . ПМИД 11429708 . S2CID 29870057 .
Геншель Дж., Баземор Л.Р., Модрич П. (2002). «Человеческая экзонуклеаза I необходима для восстановления несоответствия 5' и 3'» . Ж. Биол. Хим . 277 (15): 13302–11. дои : 10.1074/jbc.M111854200 . ПМИД 11809771 .
Ли Би Б.И., Нгуен Л.Х., Барски Д. и др. (2002). «Молекулярные взаимодействия Exo1 человека с ДНК» . Нуклеиновые кислоты Рез . 30 (4): 942–9. дои : 10.1093/нар/30.4.942 . ПМЦ 100345 . ПМИД 11842105 .
Сунь X, Чжэн Л, Шен Б (2002). «Функциональные изменения мутантов экзонуклеазы 1 человека, выявленные при атипичном синдроме наследственного неполипозного колоректального рака». Рак Рез . 62 (21): 6026–30. ПМИД 12414623 .
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 .
Джагмохан-Чангур С., Пойконен Т., Вилкки С. и др. (2003). «Варианты EXO1 обычно встречаются в нормальной популяции: доказательства против их роли в наследственном неполипозном колоректальном раке». Рак Рез . 63 (1): 154–8. ПМИД 12517792 .
Шарма С., Соммерс Дж.А., Дрисколл Х.К. и др. (2003). «Экзонуклеолитическая и эндонуклеолитическая активность экзонуклеазы 1 человека стимулируется взаимодействием с карбоксильной концевой областью белка синдрома Вернера» . Ж. Биол. Хим . 278 (26): 23487–96. дои : 10.1074/jbc.M212798200 . ПМИД 12704184 .
Алам Н.А., Горман П., Джагер Э.Э. и др. (2004). «Зародышевые делеции EXO1 не вызывают колоректальных опухолей, а поражения, которые отсутствуют для EXO1, не имеют микросателлитной нестабильности». Рак Генет. Цитогенет . 147 (2): 121–7. дои : 10.1016/S0165-4608(03)00196-1 . ПМИД 14623461 .
Геншель Дж., Модрич П. (2004). «Механизм 5'-направленного иссечения при восстановлении несоответствия человека» . Мол. Клетка . 12 (5): 1077–86. дои : 10.1016/S1097-2765(03)00428-3 . ПМИД 14636568 .

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000174371 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000039748 – Ensembl , май 2017 г.

[3] «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[4] «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[pmid9685493-5] Уилсон Д.М. III, Карни Дж.П., Коулман М.А., Адамсон А.В., Кристенсен М., Ламердин Дж.Е. (сентябрь 1998 г.). «Hex1: новый член семейства нуклеаз человека Rad2, гомологичный дрожжевой экзонуклеазе 1» . Нуклеиновые кислоты Рез . 26 (16): 3762–8. дои : 10.1093/нар/26.16.3762 . ПМЦ 147753 . ПМИД 9685493 .

[pmid9788596-6] Jump up to: ^а ^б Шмутте С., Маринеску Р.К., Садофф М.М., Герретт С., Оверхаузер Дж., Фишел Р. (ноябрь 1998 г.). «Человеческая экзонуклеаза I взаимодействует с белком репарации ошибочного спаривания hMSH2». Рак Рез . 58 (20): 4537–42. ПМИД 9788596 .

[entrez-7] Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: экзонуклеаза 1 EXO1» .

[8] Цю Дж, Цянь Ю, Чен В, Гуань М.Х., Шен Б (июнь 1999 г.). «Человеческая экзонуклеаза 1 функционально дополняет своих дрожжевых гомологов при рекомбинации ДНК, удалении праймера РНК и предотвращении мутаций» . Ж. Биол. Хим . 274 (25): 17893–900. дои : 10.1074/jbc.274.25.17893 . ПМИД 10364235 .

[Tsubouchi-9] Jump up to: ^а ^б ^с Цубоучи Х., Огава Х. (2000). «Роль Exo1 в восстановлении двухцепочечных разрывов ДНК и мейотическом кроссинговере у Saccharomyces cerevisiae» . Мол. Биол. Клетка . 11 (7): 2221–33. дои : 10.1091/mbc.11.7.2221 . ПМК 14915 . ПМИД 10888664 .

[Wei-10] Jump up to: ^а ^б Вэй К., Кларк А.Б., Вонг Э., Кейн М.Ф., Мазур Д.Д., Пэррис Т., Колас Н.К., Рассел Р., Хоу Х., Кнейтц Б., Ян Г., Кункель Т.А., Колоднер Р.Д., Коэн П.Е., Эдельманн В. (2003). «Инактивация экзонуклеазы 1 у мышей приводит к дефектам восстановления несоответствия ДНК, повышенной восприимчивости к раку и мужской и женской стерильности» . Генс Дев . 17 (5): 603–14. дои : 10.1101/gad.1060603 . ПМК 196005 . ПМИД 12629043 .

[Zakharyevich-11] Захарьевич К., Ма Ю., Тан С., Хван П.Ю., Бойто С., Хантер Н. (2010). «Временно и биохимически различная активность Exo1 во время мейоза: резекция двухцепочечного разрыва и разрешение двойных соединений Холлидея» . Мол. Клетка . 40 (6): 1001–15. doi : 10.1016/j.molcel.2010.11.032 . ПМК 3061447 . ПМИД 21172664 .

[pmid22500800-12] Захарьевич К, Тан С, Ма Ю, Хантер Н (2012). «Определение путей разрешения совместных молекул в мейозе идентифицирует резольвазу, специфичную для кроссовера» . Клетка . 149 (2): 334–47. дои : 10.1016/j.cell.2012.03.023 . ПМЦ 3377385 . ПМИД 22500800 .

[pmid35849338-13] Ван С., Ли К., Грей С., Чжан Ю., Тан С., Морриш Р.Б., Тости Э., ван Орс Дж., Амин М.Р., Коэн П.Е., Маккарти Т., Роа С., Шарфф М.Д., Эдельманн В., Чахван Р. (2022). «Роль активности нуклеазы EXO1 в поддержании генома, иммунном ответе и подавлении опухоли у мышей Exo1D173A» . Нуклеиновые кислоты Рез . 50 (14): 8093–8106. дои : 10.1093/nar/gkac616 . ПМЦ 9371890 . ПМИД 35849338 .

[pmid10856833-14] Расмуссен Л.Дж., Расмуссен М., Ли Б., Расмуссен А.К., Уилсон Д.М., Нильсен ФК, Бисгаард ХК (июнь 2000 г.). «Идентификация факторов, взаимодействующих с hMSH2 в печени плода с использованием дрожжевой двугибридной системы. Взаимодействие in vivo через C-концевые домены hEXO1 и hMSH2 и сравнительный анализ экспрессии». Мутат. Рез . 460 (1): 41–52. CiteSeerX 10.1.1.614.1507 . дои : 10.1016/S0921-8777(00)00012-4 . ISSN 0027-5107 . ПМИД 10856833 .

[pmid11427529-15] Jump up to: ^а ^б Шмутте С., Садофф М.М., Шим К.С., Ачарья С., Фишел Р. (август 2001 г.). «Взаимодействие белков репарации несоответствия ДНК с экзонуклеазой I человека» . Ж. Биол. Хим . 276 (35): 33011–8. дои : 10.1074/jbc.M102670200 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 11427529 .

[1]

[2]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]