Полиглютаминовый тракт
Полиглутаминовый тракт или полиQ-тракт представляет собой часть белка, состоящую из последовательности нескольких глутаминовых единиц. Тракт обычно состоит из примерно от 10 до нескольких сотен таких единиц.
Множество генов ) содержат ряд повторений нуклеотидов триплета CAG или включая человека видов эукариот CAA ( у различных . Когда ген транслируется в белок, каждый из этих триплетов дает начало глютаминовой единице, в результате чего образуется полиглутаминовый тракт. Различные аллели такого гена часто имеют разное количество триплетов, поскольку высокоповторяющаяся последовательность склонна к сокращению и расширению.
Некоторые наследственные нейродегенеративные заболевания , полиглутаминовые заболевания , возникают, если мутация приводит к тому, что полиглутаминовый тракт в определенном гене становится слишком длинным. Важными примерами полиглутаминовых заболеваний являются спиноцеребеллярная атаксия и болезнь Хантингтона . Экспансия тринуклеотидных повторов, происходящая в родительских клетках зародышевой линии , может привести к тому, что дети будут более поражены или у них будет более раннее начало и более тяжелая тяжесть заболевания. Расширение тринуклеотидных повторов считается следствием неправильного спаривания цепей либо во время репликации ДНК , либо во время синтеза репарации ДНК . [1] Считается, что клетки не могут правильно распоряжаться белками с помощью слишком длинных полиглутаминовых путей, что со временем приводит к повреждению нервных клеток . Чем длиннее полиглутаминовый тракт, тем раньше в жизни появляются эти заболевания. [2]
История
[ редактировать ]Нуклеотидные последовательности, кодирующие длинный участок PolyQ, впервые были обнаружены в гене, кодирующем рецептор Notch . [3] Позже было обнаружено, что изменение длины этого тракта NotchpolyQ , вызванное нестабильностью триплетных повторов, вызывает дефекты развития . [4] Значение подобных расширенных путей у людей стало очевидным, когда было обнаружено, что полиQ-тракты лежат в основе болезни Хантингтона и нескольких спиноцеребеллярных атаксий . В целом было обнаружено, что некоторые нейродегенеративные расстройства связаны с расширением нуклеотидных повторов в последовательностях, кодирующих белки .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Усдин К., House NC, Freudenreich CH (2015). «Повторяющаяся нестабильность во время восстановления ДНК: данные модельных систем» . Крит. Преподобный Биохим. Мол. Биол . 50 (2): 142–67. дои : 10.3109/10409238.2014.999192 . ПМЦ 4454471 . ПМИД 25608779 .
- ^ Лаура Бонетта, Полиглютаминовые заболевания: разрушительное генетическое заикание. Архивировано 7 мая 2013 г. в Wayback Machine , Медицинский институт Говарда Хьюза . Проверено 30 декабря 2008 г.
- ^ Уортон К.А., Едвобник Б., Финнерти В.Г., Артаванис-Цаконас С. (1985). «opa: новое семейство транскрибируемых повторов, общих для локуса Notch и других локусов, регулируемых развитием, у D. melanogaster ». Клетка . 40 (1): 55–62. дои : 10.1016/0092-8674(85)90308-3 . ПМИД 2981631 . S2CID 9951524 .
- ^ Райс С., Бикман Д., Лю Л., Эривес А. (2015). «Природа, степень и последствия генетических вариаций в повторах opa Notch у дрозофилы » . G3: Гены, геномы, генетика . 5 (15): 2405–2419. дои : 10.1534/g3.115.021659 . ПМК 4632060 . ПМИД 26362765 .