Mi-2/Nurd Complex
В области молекулярной биологии Mi -2/Nurd (нуклеосома ремоделирования деацетилазы) комплекс представляет собой группу связанных белков с АТФ -зависимым ремоделированием хроматина , так и активностью гистондеацетилазы . [ 1 ] [ 2 ] По состоянию на 2007 г. [update], MI-2/NURD был единственным известным белковым комплексом, который объединяет хроматин, ремоделирующую АТФазу и ферментативные функции деацетилирования хроматина. [ 3 ]
Открытие
[ редактировать ]В 1998 году несколько независимых групп сообщили об обнаружении мульти-хелменных комплексов, которые придают как ремоделирование нуклеосом, так и активность деацетилирования гистонов. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Xue et al [ 1 ] Впервые описал человеческий комплекс как эмоделлирование Nu Cleosome R и D Eacetylase ( NURD ) - это имя с тех пор было принято для гомологичных комплексов в большинстве организмов.
Композиция
[ редактировать ]Nurd Комплекс гистондеацетилазы содержит семь субъединиц: белки ядра HDAC1 и HDAC2 HDAC1 и HDAC2 , гистон-связывающие белки RBAP46 и RBAP48 , метастазирующие белки ), MTA2 / MTA3) белки-домен MTA1 MTA1 (или (OR MTA2 / MBD3 (OR MTA2 / MTA3 ), белок-домен метил-CPG MTA2 / MTA3), белок доменного метил-CPG-доменного домена MBD3 (или MBD2), белок-домен метил-CPG-связывающий (или MBD2), белок-домен метил-CPG (или MBD2), метил-CPG-домен MBD3 (или MBD2 MTA3), или MTA2 / MTA3) белки-домен MTA2 / MTA3 метил-CPG. и хромодомен-гиликаза-ДНК-связывающий белок CHD3 (он же Mi-2alpha) или CHD4 (он же Mi-2beta).
NURD может быть разделен на два дискретных подкомплексах, которые придают нюклосому ремоделирование или активность гистона деацетилирования, каждый из которых сохраняет каталитическую активность без присутствия другого. [ 8 ] Гистоновые деацетилазы HDAC1 и HDAC2 и гистон-связывающие белки RBAP48 и RBAP46 образуют основной комплекс, разделяемый между комплексами Nurd и SIN3-гистон-деацетилазы. [ 9 ] [ 10 ]
NURD-независимая активность MI2/CHD4
[ редактировать ]Mi-2/CHD4 может придавать Норд независимую регуляцию транскрипции в некоторых организмах и контекстах. [ 11 ] Например, на лету, Drosophila melanogaster , большинство биохимически Mi2 очищаются отдельно от остальных субъединиц Нурд [ 12 ] и профилирование сайтов связывания компонентов Nurd указывает на то, что только меньшинство локусов совпадают как Mi-2, так и HDAC. [ 13 ] Аналогичные результаты сообщаются в эмбриональных стволовых клетках мыши, где CHD4 разделяет лишь меньшинство связывающих локусов с компонентом ядра NURD, MBD3. [ 14 ] Независимо от гистондеацетилазы, нокдаун Mi-2 в нейрональной ткани приводит к неправильной экспрессии генов, которые обычно ограничены зародышевой линией. [ 13 ] Аналогичное наблюдение было сделано в эритроидных клетках человека, в которых CHD4, но не Mi-2, требуется для подавления генов глобальных плода. [ 15 ]
Биологические функции Нурда
[ редактировать ]Нурд традиционно рассматривается как в первую очередь репрессивный комплекс, и в некоторых контекстах ясно, что он выполняет эту функцию. Например, Нурд обязан заставить замолчать гены в дифференцировке нейронов. [ 16 ] Тем не менее, в более поздних исследованиях была представлена более детальная картина активности NURD, в которой она необходима для тонкой настройки экспрессии генов во время дифференцировки стволовых клеток, чтобы обеспечить соответствующую спецификацию линии. [ 14 ] [ сомнительно - обсудить ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Xue Y, Wong J, Moreno GT, Young Mk, Côté J, Wang W (декабрь 1998 г.). «Нурд, новый комплекс как с АТФ-зависимым хроматином-ремоделированием, так и гистондеацетилазой» . Молекулярная клетка . 2 (6): 851–861. doi : 10.1016/s1097-2765 (00) 80299-3 . PMID 9885572 .
- ^ Zhang Y, Yinghua L (2010). «Расширяющиеся комплексы Mi-2/Nurd: схематический взгляд» . Протеомика понимания . 3 : 79–109. doi : 10.4137/pri.s6329 .
- ^ Denslow SA, Wade PA (август 2007 г.). «Комплекс MI-2/Nurd и регуляция генов» . Онкоген . 26 (37): 5433–5438. doi : 10.1038/sj.onc.1210611 . PMID 17694084 .
- ^ Тонг Дж.К., Хассиг К.А., Шницлер Г.Р., Кингстон Р.Е., Шрайбер С.Л. (октябрь 1998 г.). «Диацетилирование хроматина с помощью АТФ-зависимого комплекса ремоделирования нуклеосомы». Природа . 395 (6705): 917–921. doi : 10.1038/27699 . PMID 9804427 .
- ^ Wade PA, Jones PL, Vermaak D, Wolffe AP (июль 1998 г.). «Множественная субъединица гистон-деацетилазы Mi-2 из Cofractionates Xenopus laevis с соответствующей атпазой SNF2 суперсемейства» . Текущая биология . 8 (14): 843–846. doi : 10.1016/s0960-9822 (98) 70328-8 . PMID 9663395 .
- ^ Xue Y, Wong J, Moreno GT, Young Mk, Côté J, Wang W (декабрь 1998 г.). «Нурд, новый комплекс как с АТФ-зависимым хроматином-ремоделированием, так и гистондеацетилазой» . Молекулярная клетка . 2 (6): 851–861. doi : 10.1016/s1097-2765 (00) 80299-3 . PMID 9885572 .
- ^ Zhang Y, Leroy G, Seelig HP, Lane WS, Reinberg D (октябрь 1998 г.). «Аутоантиген MI2, специфичный для дерматомиозита, является компонентом комплекса, содержащей активность ремоделирования гистондеацетилазы и нуклеосом» . Клетка . 95 (2): 279–289. doi : 10.1016/s0092-8674 (00) 81758-4 .
- ^ Zhang W, Aubert A, Gomez de Segura JM, Karuppasamy M, Basu S, Murthy AS, et al. (Июль 2016 г.). «Ремоделирование нуклеосом и комплекс деацетилазы NURD построены из предварительно сформированных каталитически активных подмодулей» . Журнал молекулярной биологии . 428 (14): 2931–2942. doi : 10.1016/j.jmb.2016.04.025 . PMC 4942838 . PMID 27117189 .
- ^ Zhang Y, Ng HH, Erdjument-Bromage H, Tempst P, Bird A, Reinberg D (август 1999). «Анализ субъединиц Nurd выявляет комплекс ядра гистондеацетилазы и связь с метилированием ДНК» . Гены и развитие . 13 (15): 1924–1935. doi : 10.1101/gad.13.15.1924 . PMC 316920 . PMID 10444591 .
- ^ Zhang Y, Leroy G, Seelig HP, Lane WS, Reinberg D (октябрь 1998 г.). «Аутоантиген MI2, специфичный для дерматомиозита, является компонентом комплекса, содержащей активность ремоделирования гистондеацетилазы и нуклеосом» . Клетка . 95 (2): 279–289. doi : 10.1016/s0092-8674 (00) 81758-4 . PMID 9790534 .
- ^ Kunert N, Brehm A (май 2009 г.). «Новые ми-2, связанные с АТФ-зависимыми ремоделерами хроматина» . Эпигенетика . 4 (4): 209–211. doi : 10.4161/epi.8933 . PMID 19535903 .
- ^ Кунерт Н., Вагнер Е., Муравска М., Клинкер Х., Креммер Е., Брем А (март 2009 г.). «DMEC: новый комплекс ремоделирования хроматина Mi-2, участвующий в репрессии транскрипции» . Embo Journal . 28 (5): 533–544. doi : 10.1038/emboj.2009.3 . PMC 2657585 . PMID 19165147 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Aughey GN, Forsberg E, Grimes K, Zhang S, Southall TD (апрель 2023 г.). «NURD-независимая активность Mi-2 подавляет эктопическую экспрессию генов во время созревания нейронов» . Embo сообщает . 24 (4): E55362. doi : 10.15252/emb.2022555362 . PMC 10074086 . PMID 36722816 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Bornelöv S, Reynolds N, Xenophontos M, Gharbi S, Johnstone E, Floyd R, et al. (Июль 2018). «Комплекс ремоделирования нуклеосомы и деацетилирования модулирует структуру хроматина в сайтах активной транскрипции к экспрессии генов тонкой настройки» . Молекулярная клетка . 71 (1): 56–72.e4. doi : 10.1016/j.molcel.2018.06.003 . PMC 6039721 . PMID 30008319 .
- ^ Amaya M, Desai M, Gnanapragasam MN, Wang Sz, Zu Zhu S, Williams DC, Ginder GD (апрель 2013 г.). «MI2β-опосредованное молчание гена γ-глобина плода у взрослых эритроидных клеток» . Кровь . 121 (17): 3493–3501. doi : 10.1182/blood-2012-11-466227 . PMC 3637018 . PMID 23444401 .
- ^ Yamada T, Yang Y, Hemberg M, Yoshida T, Cho Hy, Murphy JP, et al. (Июль 2014). «Промоторство из эксплуатации с помощью комплекса ремоделирования хроматина Nurd запускает синаптическую связь в мозге млекопитающих» . Нейрон . 83 (1): 122–134. doi : 10.1016/j.neuron.2014.05.039 . PMC 4266462 . PMID 24991957 .