Jump to content

Гомологичный антагонист-убийца Bcl-2

БАК1
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы BAK1 , BAK, BAK-LIKE, BCL2L7, CDN1, антагонист/киллер BCL2 1
Внешние идентификаторы Опустить : 600516 ; МГИ : 1097161 ; Гомологен : 917 ; Генные карты : BAK1 ; ОМА : BAK1 — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_001188

НМ_007523

RefSeq (белок)

НП_001179

НП_031549

Местоположение (UCSC) Chr 6: 33,57 – 33,58 Мб н/д
в PubMed Поиск [ 2 ] [ 3 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Гомологический антагонист/киллер Bcl-2 представляет собой белок , который у человека кодируется BAK1 геном на хромосоме 6. [ 4 ] [ 5 ] Он принадлежит к семейству белков BCL2. Члены семейства BCL2 образуют олигомеры или гетеродимеры и действуют как анти- или проапоптотические регуляторы, которые участвуют в широком спектре клеточной активности. Этот белок локализуется в митохондриях и действует, индуцируя апоптоз . Он взаимодействует с потенциал-зависимым анионным каналом митохондрий и ускоряет его открытие, что приводит к потере мембранного потенциала и высвобождению цитохрома с . Этот белок также взаимодействует с опухолевым супрессором P53 после воздействия клеточного стресса. [ 6 ]

Структура

[ редактировать ]

BAK1 представляет собой проапоптотический белок Bcl-2, содержащий четыре домена гомологии Bcl-2 (BH): BH1, BH2, BH3 и BH4. Эти домены состоят из девяти α-спиралей с гидрофобным ядром α-спирали, окруженным амфипатическими спиралями, и трансмембранной С-концевой α-спиралью, прикрепленной к внешней мембране митохондрий (МОМ). Гидрофобная бороздка, образующаяся вдоль C-конца α2 до N-конца α5 и некоторых остатков α8, связывает домен BH3 других белков BCL-2 в его активной форме. [ 7 ]

Будучи членом семейства белков BCL2, BAK1 действует как проапоптотический регулятор, участвующий в широком спектре клеточной активности. [ 6 ] В клетках здоровых млекопитающих BAK1 локализуется преимущественно в MOM, но остается в неактивной форме до тех пор, пока не будет стимулирован передачей апоптотических сигналов. Неактивная форма BAK1 поддерживается за счет взаимодействия белка с VDAC2 , Mtx2 и другими антиапоптотическими членами семейства белков BCL2. Тем не менее, функция VDAC2 заключается в привлечении вновь синтезированного BAK1 в митохондрии для осуществления апоптоза. [ 8 ] Более того, считается, что BAK1 индуцирует открытие митохондриального потенциал-зависимого анионного канала, что приводит к высвобождению цитохрома с из митохондрий. [ 6 ] Альтернативно, BAK1 сам по себе образует олигомерную пору MAC в MOM, через которую просачиваются проапоптотические факторы в процессе, называемом пермеабилизацией MOM. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Как правило, проапоптотическая функция BAK1 способствует нейродегенеративным и аутоиммунным заболеваниям при сверхэкспрессии и раку при ингибировании. [ 8 ] Например, нарушение регуляции гена BAK связано с желудочно-кишечного тракта раком у человека , что указывает на то, что этот ген играет роль в патогенезе некоторых видов рака. [ 12 ] [ 13 ]

BAK1 также участвует в пути репликации ВИЧ , поскольку вирус индуцирует апоптоз Т-клеток через Casp8p41, который активирует BAK для осуществления проницаемости мембраны, что приводит к гибели клеток. [ 14 ] Следовательно, препараты, регулирующие активность BAK1, представляют собой многообещающие методы лечения этих заболеваний. [ 7 ]

Недавно одно исследование роли генетики при аневризме брюшной аорты (ААА) показало, что разные варианты BAK1 могут существовать как в больных, так и в здоровых тканях АА по сравнению с соответствующими образцами крови. [ 15 ] [ 16 ] Учитывая текущую парадигму, согласно которой все клетки имеют одну и ту же геномную ДНК, варианты гена BAK1 в разных тканях можно легко объяснить экспрессией гена BAK1 на хромосоме 6 и одной его отредактированной копии на хромосоме 20. [ 17 ]

Взаимодействия

[ редактировать ]

Было показано, что BAK1 взаимодействует с:

  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000030110 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ Читтенден Т., Харрингтон Э.А., О'Коннор Р., Флемингтон С., Лутц Р.Дж., Эван Дж.И., Гильдия Британская Колумбия (апрель 1995 г.). «Индукция апоптоза гомологом Bcl-2 Бак». Природа . 374 (6524): 733–6. Бибкод : 1995Natur.374..733C . дои : 10.1038/374733a0 . ПМИД   7715730 . S2CID   4315947 .
  5. ^ Кифер М.К., Брауэр М.Дж., Пауэрс В.К., Ву Дж.Дж., Уманский С.Р., Томей Л.Д., Барр П.Дж. (апрель 1995 г.). «Модуляция апоптоза широко распространенным гомологом Bcl-2 Bak». Природа . 374 (6524): 736–9. Бибкод : 1995Natur.374..736K . дои : 10.1038/374736a0 . ПМИД   7715731 . S2CID   4087773 .
  6. ^ Jump up to: а б с «Ген Энтрез: BAK1-BCL2-антагонист/киллер 1» .
  7. ^ Jump up to: а б Вестфаль Д., Клак Р.М., Дьюсон Дж. (февраль 2014 г.). «Строительные блоки апоптотической поры: как Bax и Bak активируются и олигомеризуются во время апоптоза» . Смерть клеток и дифференцировка . 21 (2): 196–205. дои : 10.1038/cdd.2013.139 . ПМЦ   3890949 . ПМИД   24162660 .
  8. ^ Jump up to: а б с д и Картрон П.Ф., Пети Э., Белло Дж., Оливер Л., Валлетт Ф.М. (сентябрь 2014 г.). «Метаксины 1 и 2, два белка механизма сортировки и сборки митохондриальных белков, необходимы для активации Bak во время апоптоза, запускаемого TNF-альфа». Сотовая сигнализация . 26 (9): 1928–34. doi : 10.1016/j.cellsig.2014.04.021 . ПМИД   24794530 .
  9. ^ Буйтаерт Э., Каллеварт Г., Ванденхид Дж.Р., Агостинис П. (2006). «Дефицит апоптотических эффекторов Bax и Bak указывает на путь аутофагической гибели клеток, инициируемый фотоповреждением эндоплазматического ретикулума» . Аутофагия . 2 (3): 238–40. дои : 10.4161/авто.2730 . ПМИД   16874066 .
  10. ^ Jump up to: а б с д Миньяр В., Лалье Л., Пэрис Ф., Валлетт FM (май 2014 г.). «Биоактивные липиды и контроль проапоптотической активности Bax» . Смерть клеток и болезни . 5 (5): e1266. дои : 10.1038/cddis.2014.226 . ПМК   4047880 . ПМИД   24874738 .
  11. ^ Макартур К., Уайтхед Л.В., Хеддлстон Дж.М., Ли Л., Падман Б.С., Ооршот В., Геохеган Н.Д., Чаппаз С., Дэвидсон С., Сан Чин Х., Лейн Р.М., Драмиканин М., Сондерс Т.Л., Сугиана С., Лессен Р., Оселлам Л.Д., Чу ТЛ , Дьюсон Дж , Лазару М , Рамм Дж , Лессен Дж , Райан МТ , Роджерс К.Л., ван Делфт МФ, Ведж БТ (февраль 2018 г.). «Макропоры BAK/BAX способствуют образованию митохондриальных грыж и оттоку мтДНК во время апоптоза» . Наука 359 (6378): eaao6047. дои : 10.1126/science.aao6047 . ПМИД   29472455 .
  12. ^ Тонг QS, Чжэн Л.Д., Ван Л., Лю Дж., Цянь В. (июль 2004 г.). «Сверхэкспрессия BAK опосредует p53-независимый эффект, вызывающий апоптоз, на клетки рака желудка человека» . БМК Рак . 4:33 . дои : 10.1186/1471-2407-4-33 . ПМК   481072 . PMID   15248898 .
  13. ^ Дакворт, Калифорния, Причард Д.М. (март 2009 г.). «Подавление апоптоза, гиперплазии крипт и измененной дифференцировки эпителия толстой кишки мышей bak-null» . Гастроэнтерология . 136 (3): 943–52. дои : 10.1053/j.gastro.2008.11.036 . ПМИД   19185578 .
  14. ^ Jump up to: а б Саински А.М., Дай Х., Натесампиллай С., Панг Ю.П., Брен Г.Д., Cummins NW, Коррейя С., Менг XW, Тарара Дж.Е., Рамирес-Альварадо М., Кацманн Д.Д., Оксенбауэр С., Каппес Дж.К., Кауфманн С.Х., Бэдли А.Д. (сентябрь 2014 г.) . «Casp8p41, вырабатываемый протеазой ВИЧ, убивает Т-клетки CD4 посредством прямой активации Bak» . Журнал клеточной биологии . 206 (7): 867–76. дои : 10.1083/jcb.201405051 . ПМЦ   4178959 . ПМИД   25246614 .
  15. ^ Мишель Эдуардо Белеса Ямагиши (2009). «Более простое объяснение вариаций гена BAK1 в тканях аорты и крови». arXiv : 0909.2321 [ q-bio.GN ].
  16. ^ Готлиб Б., Чалифур Л.Е., Митмейкер Б., Шейнер Н., Обранд Д., Абрахам С., Мейлер М., Сугахара Т., Бкайли Г., Швейцер М. (июль 2009 г.). «Вариация гена BAK1 и аневризмы брюшной аорты». Человеческая мутация . 30 (7): 1043–7. дои : 10.1002/humu.21046 . ПМИД   19514060 . S2CID   205919153 .
  17. ^ Хэтчвелл Э. (январь 2010 г.). «Вариации гена BAK1 и варианты аневризм брюшной аорты, вероятно, связаны с секвенированием процессированного гена на хромосоме 20» . Человеческая мутация . 31 (1): 108–9, ответ автора 110–1. дои : 10.1002/humu.21147 . ПМИД   19847788 . S2CID   205919423 .
  18. ^ Руал Дж.Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кисикава Т., Дрико А., Ли Н., Берриз Г.Ф., Гиббонс Ф.Д., Дрез М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон С., Боксем М., Мильштейн С., Розенберг Дж., Голдберг Д.С., Чжан Л.В., Вонг С.Л., Франклин Г., Ли С., Альбала Дж.С., Лим Дж., Фротон С., Лламосас Е., Чевик С., Бекс С., Ламеш П., Сикорски Р.С., Ванденхауте Дж., Зогби Х.И., Смоляр А., Босак С., Секерра Р., Дусетт-Стамм Л., Кьюсик М.Е., Хилл Д.Е., Рот Ф.П., Видал М. (октябрь 2005 г.). «К карте сети белок-белковых взаимодействий человека в масштабе протеома». Природа . 437 (7062): 1173–8. Бибкод : 2005Natur.437.1173R . дои : 10.1038/nature04209 . ПМИД   16189514 . S2CID   4427026 .
  19. ^ Чжан Х., Ниммер П., Розенберг Ш., Нг С.К., Джозеф М. (август 2002 г.). «Разработка высокопроизводительного флуоресцентного поляризационного анализа для Bcl-x (L)». Аналитическая биохимия . 307 (1): 70–5. дои : 10.1016/s0003-2697(02)00028-3 . ПМИД   12137781 .
  20. ^ Уитфилд Дж., Харада К., Барделл С., Стаддон Дж. М. (ноябрь 2003 г.). «Высокопроизводительные методы обнаружения димеризации белков семейства Bcl-2». Аналитическая биохимия . 322 (2): 170–8. дои : 10.1016/j.ab.2003.07.014 . ПМИД   14596824 .
  21. ^ Jump up to: а б Уиллис С.Н., Чен Л., Дьюсон Г., Вэй А., Найк Э., Флетчер Дж.И., Адамс Дж.М., Хуан, округ Колумбия (июнь 2005 г.). «Проапоптотический Bak секвестрируется Mcl-1 и Bcl-xL, но не Bcl-2, пока не будет заменен белками, содержащими только BH3» . Гены и развитие . 19 (11): 1294–305. дои : 10.1101/gad.1304105 . ПМЦ   1142553 . ПМИД   15901672 .
  22. ^ Чжэн ТС (февраль 2001 г.). «Смерть по замыслу: большой дебют малых молекул». Природная клеточная биология . 3 (2): Е43–6. дои : 10.1038/35055145 . ПМИД   11175758 . S2CID   22879400 .
  23. ^ Лин Б., Коллури С.К., Лин Ф., Лю В., Хан Ю.Х., Цао X, Доусон М.И., Рид Дж.К., Чжан К.К. (февраль 2004 г.). «Превращение Bcl-2 из защитника в убийцу путем взаимодействия с ядерным рецептором-сиротой Nur77/TR3» . Клетка . 116 (4): 527–40. дои : 10.1016/s0092-8674(04)00162-x . ПМИД   14980220 . S2CID   17808479 .
  24. ^ Эньеди И.Дж., Лин Ю., Накро К., Томита Ю., Ву Х, Цао Ю., Го Р., Ли Б, Чжу Икс, Хуан Ю., Лонг Ю.К., Роллер П.П., Ян Д., Ван С. (декабрь 2001 г.). «Открытие низкомолекулярных ингибиторов Bcl-2 посредством структурного компьютерного скрининга». Журнал медицинской химии . 44 (25): 4313–24. дои : 10.1021/jm010016f . ПМИД   11728179 .
  25. ^ Jump up to: а б Перфеттини Дж.Л., Кремер Р.Т., Кремер Г. (май 2004 г.). «Фатальные связи р53 с Баксом и Баком» . Природная клеточная биология . 6 (5): 386–8. дои : 10.1038/ncb0504-386 . ПМИД   15122264 . S2CID   21913599 .
  26. ^ Вэн С., Ли Ю, Сюй Д, Ши Ю, Тан Х (март 2005 г.). «Специфическое расщепление Mcl-1 каспазой-3 в апоптозе, индуцированном лигандом, индуцирующим апоптоз, связанным с фактором некроза опухоли (TRAIL), в Т-клетках лейкоза Jurkat» . Журнал биологической химии . 280 (11): 10491–500. дои : 10.1074/jbc.M412819200 . ПМИД   15637055 .
  27. ^ Бэ Дж., Лео КП, Сюй С.Ю., Сюэ А.Дж. (август 2000 г.). «MCL-1S, вариант сплайсинга антиапоптотического члена семейства BCL-2 MCL-1, кодирует проапоптотический белок, обладающий только доменом BH3» . Журнал биологической химии . 275 (33): 25255–61. дои : 10.1074/jbc.M909826199 . ПМИД   10837489 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 7767c9a48d5218a2cbda5e8d3d195219__1720333140
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/77/19/7767c9a48d5218a2cbda5e8d3d195219.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Bcl-2 homologous antagonist killer - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)