СТИЛЬ
СТИЛЬ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | STIL , MCPH7, SIL, локус прерывания SCL/TAL1, белок центриолярной сборки, белок центриолярной сборки STIL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 181590 ; МГИ : 107477 ; Гомологен : 2283 ; GeneCards : STIL ; ОМА : STIL – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Белок локуса, прерывающий SCL, представляет собой белок , который у человека кодируется STIL геном . STIL присутствует во многих различных типах клеток и необходим для биогенеза центриолей. Этот ген кодирует цитоплазматический белок, участвующий в регуляции контрольной точки митотического веретена, регуляторного пути, который контролирует сегрегацию хромосом во время деления клеток, чтобы гарантировать правильное распределение хромосом по дочерним клеткам . Белок фосфорилируется в митозе и в ответ на активацию контрольной точки веретена и исчезает, когда клетки переходят в фазу G1 . Он взаимодействует с митотическим регулятором, и его экспрессия необходима для эффективной активации контрольной точки веретена.
Предлагается регулировать активность киназы Cdc2 во время остановки контрольной точки веретена. Хромосомные делеции, которые сливают этот ген и соседний локус, обычно возникают при Т-клеточных лейкозах и, как полагают, возникают в результате незаконных событий рекомбинации. множество вариантов транскрипта, кодирующих разные изоформы Для этого гена обнаружено . Множественные типы рака продуцируют STIL, и его экспрессия связана с увеличением митотического индекса и развитием рака. [ 5 ] Сигнальные события, опосредованные семейством Hedgehog, являются одним из связанных с ним путей. STIL влияет на развитие и функцию нервной системы. [ 6 ] Последовательность гена STIL высоко консервативна у видов позвоночных. Ткани как плода, так и взрослого экспрессируют ген STIL. Уровни его экспрессии колеблются в зависимости от клеточного цикла, что затрудняет его обнаружение в целой ткани, особенно если клетки не синхронизированы.
Расположение гена
[ редактировать ]Ген STIL человека расположен на (p) плече хромосомы 1. Он сопоставил ген STIL с хромосомой 1p33 на основе выравнивания последовательности STIL с геномной последовательностью. Ген STIL содержит 20 экзонов, включая альтернативно сплайсированные экзоны 13А и 13В и 18А и 18В. Кодирующая область начинается в экзоне 3. Ген SIL человека кодирует цитозольный белок, состоящий из 1287 аминокислот.
Функции и механизм
[ редактировать ]На многочисленные типы рака влияет сверхэкспрессия STIL, которая связана с хромосомной нестабильностью. Он играет роль в развитии и функционировании нейронов. STIL играет решающую роль в митозе клеток и репликации центриолей. На ранних стадиях клеточного цикла наблюдается медленное увеличение экспрессии STIL, пик в середине и резкое снижение на последних стадиях. Когда клеточная пролиферация ингибируется лишением сыворотки, контактным ингибированием или стимулированием терминальной дифференцировки, STIL экспрессируется в пролиферирующих клетках и его регуляция снижается. STIL взаимодействовал с CDK1, PLK4 и SAS-6. STIL играет роль в пути Sonic hedgehog (Shh). STIL регулирует транскрипцию Shh -целевого гена Gli1. [ 7 ] Гомолог-супрессор слитого белка (SUFU) и GLI1 являются примерами консервативных сигнальных элементов Shh, с которыми может взаимодействовать C-конец STIL. Активация каскадов Shh-GLI1 вызвана взаимодействием STIL с SUFU, что не позволяет SUFU действовать как репрессор GLI1.
В норме GLI1 связывается с цитоплазматическим белком SUFU с образованием гетеродимеров. Транскрипция гена Gli1 блокируется, поскольку гетеродимеры не могут быть транслоцированы в ядро. Связывание SUFU с STIL во время экспрессии STIL освобождает GLI1 от репрессии SUFU. Транскрипция гена может начаться, когда GLI1 попадает в ядро. Транскрипция Gli1 не может начаться, если STIL изменен. Обычно STIL связывает SUFU, снимает ингибирование SUFU GLI1, а затем позволяет GLI1 попасть в ядро для транскрипции гена. Неспособность гетеродимеров SUFU-GLI1 предотвращает завершение нисходящей передачи сигнала Shh при мутации STIL.
Роль STIL при раке
[ редактировать ]Было выявлено множество злокачественных новообразований с расстройствами STIL, которые способствуют канцерогенезу. Изменение числа копий, мутации и метилирование ДНК оказали влияние на нарушение регуляции экспрессии STIL. Экспрессия STIL была обратно связана с многочисленными генами, связанными с цилиогенезом. Равновесие экспрессии STIL имеет решающее значение для развития первичных ресничек. Замалчивание STIL может способствовать развитию первичных ресничек и предотвращать продукцию белков, связанных с клеточным циклом. Первичных ресничек нет, когда экспрессия STIL полностью потеряна. Повышенный метастатический потенциал рака связан со сверхэкспрессией STIL. STIL связан с различными видами рака, включая рак легких, рак толстой кишки, рак поджелудочной железы, аденокарциному простаты и рак яичников. На продукцию митотических веретен, а также на передачу сигналов SHH и работу его интеракторов, вероятно, влияет сверхэкспрессия STIL, которая связана с высоким гистопатологическим митотическим индексом в опухолях. Сверхэкспрессия STIL может действовать как онкоген и вызывать рак, способствуя аномалиям веретена. Контроль ориентации веретена теряется из-за нарушения митотического веретена, вызванного подавлением STIL. Это может привести к уменьшению числа кортикальных предшественников вследствие гибели клеток или преждевременной дифференцировки. Сверхэкспрессия PLK4 также вызывает амплификацию центросом и анеуплоидию , которые уменьшают объем мозга в результате гибели клеток. Ингибирование апоптоза в этом случае приводит к накоплению анеуплоидных клеток, которые не способны эффективно размножаться, вызывая преждевременную нервную дифференцировку, тогда как сверхэкспрессия PLK4 в окружающей среде индуцирует рак кожи.
Будучи нижестоящим эффектором PLK4, STIL, возможно, может косвенно влиять на рак. Злокачественные новообразования, такие как ювенильная медуллобластома, опухоли молочной железы и колоректальный рак, связаны с повышенной экспрессией PLK4. В результате сверхэкспрессии PLK4 возникают спонтанные опухоли во многих органах. Неясно, необходима ли для этого признака экспрессия STIL. PLK4 ремоделирует цитоскелет и может быть важен для инвазии и метастазирования рака, поскольку STIL связывается с PLK4 в цитоплазме. В результате уровни экспрессии STIL могут влиять на цитоплазматическую активность PLK4. Истощение PLK4 связано с увеличением экспрессии E-кадгерина и уменьшением метастазирования.
Помимо этих состояний, уровень ЦИКЛИНА В часто повышается при первичном раке молочной железы, плоскоклеточном раке пищевода, плоскоклеточном раке гортани и колоректальном раке. Снижение уровня STIL ингибирует рост опухоли in vivo за счет снижения активности CDK1/CYCLIN B, задержки перехода G2-M и предотвращения перехода G2-M. Хотя повышение STIL может стимулировать активность CDK1/CYCLIN B и непреднамеренно способствовать CYCLIN B-зависимой пролиферации в опухолевых клетках. Отсутствие STIL также вызывает повышение Chfr и снижение PLK1, что активирует фосфатазу CDC25c. Таким образом, этот путь может быть способен регулировать деление клеток независимо от его основной функции по дупликации центриолей.
Роль STIL в развитии нейронов
[ редактировать ]Характер экспрессии STIL на эмбриональных стадиях подтверждает связь между этим геном и пролиферацией клеток. На 15-й неделе постконцепции STIL более выражен в ганглиозном возвышении, ростральном миграционном потоке, желудочковой и субвентрикулярной зонах переднего мозга. [ 6 ] В меньшей степени он выражен в промежуточной зоне, подпластинке, кортикальной пластинке, маргинальной зоне и субзернистом слое. Проявление этой закономерности сохраняется и на 21 неделе постконцепции, но менее выражено в субвентрикулярной области.
Хотя экспрессия SAS-6 и STIL различается в некоторых областях кортикальной пластинки, PLK4, SAS-6 и CPAP также часто демонстрируют такой характер экспрессии. Внешний слой гранул и области ромбической губы мозжечка экспрессируют STIL, PLK4 и SAS-6, но не CPAP. Однако ни один из этих генов не экспрессируется в миграционных потоках заднего мозга, зоне желудочкового матрикса мозжечка или переходном кластере клеток Пуркинье.
Когда окружность головы при рождении меньше возрастного и гендерно-скорректированного среднего значения более чем на два стандартных отклонения (SD), можно предположить микроцефалию (маленький размер мозга). Первичная микроцефалия — это термин, используемый для описания генетической микроцефалии, которая может наблюдаться во время беременности. Большинство из них, известные как микроцефальная карликовость, являются аутосомно-рецессивными и включают одиночные варианты, известные как первичная наследственная микроцефалия (MCPH), и (ii) типы, связанные с задержкой роста. Фенотип MCPH связан с большинством мутаций STIL, обнаруженных у пациентов, а STIL известен как MCPH7. Как увеличение, так и снижение уровня белка STIL в течение клеточного цикла влияют на контроль центриолей и вызывают микроцефалию.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000123473 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000028718 – 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 .
- ^ Патвардхан, Дхрути; Мани, Шьямала; Пассемар, Сандрин; Грессенс, Пьер; Эль Гуцци, Винсент (19 января 2018 г.). «STIL балансирует первичную микроцефалию и рак» . Смерть клеток и болезни . 9 (2): 65. дои : 10.1038/s41419-017-0101-9 . ISSN 2041-4889 . ПМЦ 5833631 . ПМИД 29352115 .
- ^ Jump up to: а б Ли, Лей; Лю, Конгконг; Карр, Апрел Л. (25 апреля 2019 г.). «STIL: многофункциональный белок, необходимый для дофаминергической пролиферации, защиты и регенерации нейронов» . Открытие клеточной смерти . 5 (1): 90. дои : 10.1038/s41420-019-0172-8 . ISSN 2058-7716 . ПМК 6484007 . ПМИД 31044090 .
- ^ Касаи, Кенджи; Инагума, Синго; Ёнеяма, Акико; Ёсикава, Кадзухиро; Икеда, Хироши (01 октября 2008 г.). «Прерывающий локус SCL/TAL1 дерепрессирует GLI1 из-за отрицательного контроля супрессора слияния в клетках рака поджелудочной железы» . Исследования рака . 68 (19): 7723–7729. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-07-6661 . ISSN 0008-5472 . ПМИД 18829525 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Аплан П.Д., Ломбарди Д.П., Реаман Г.Х. и др. (1992). «Участие предполагаемого гематопоэтического транскрипционного фактора SCL в остром Т-клеточном лимфобластном лейкозе» . Кровь . 79 (5): 1327–33. дои : 10.1182/blood.V79.5.1327.1327 . ПМИД 1311214 .
- Аплан П.Д., Ломбарди Д.П., Кирш И.Р. (1991). «Структурная характеристика SIL, гена, который часто нарушается при Т-клеточном остром лимфобластном лейкозе» . Мол. Клетка. Биол . 11 (11): 5462–9. дои : 10.1128/MCB.11.11.5462 . ПМК 361915 . ПМИД 1922059 .
- Йонссон О.Г., Китченс Р.Л., Баер Р.Дж. и др. (1991). «Перестройки локуса tal-1 как клональные маркеры Т-клеточного острого лимфобластного лейкоза» . Дж. Клин. Инвестируйте . 87 (6): 2029–35. дои : 10.1172/JCI115232 . ПМК 296958 . ПМИД 2040693 .
- Аплан П.Д., Ломбарди Д.П., Гинзберг А.М. и др. (1991). «Нарушение локуса SCL человека «незаконной» активностью рекомбиназы V-(D)-J» . Наука . 250 (4986): 1426–9. дои : 10.1126/science.2255914 . ПМИД 2255914 .
- Кикучи А., Хаяши Ю., Кобаяши С. и др. (1993). «Клиническое значение изменения гена TAL1 при остром Т-клеточном лимфобластном лейкозе и лимфоме у детей». Лейкемия . 7 (7): 933–8. ПМИД 8321044 .
- Кольясо-Гарсия Н., Шерер П., Аплан П.Д. (1997). «Клонирование и характеристика мышиного гена SIL». Геномика . 30 (3): 506–13. дои : 10.1006/geno.1995.1271 . ПМИД 8825637 .
- Израэли С., Колаиццо-Анас Т., Бертнесс В.Л. и др. (1997). «Экспрессия гена SIL коррелирует с индукцией роста и клеточной пролиферацией». Рост клеток отличается . 8 (11): 1171–9. ПМИД 9372240 .
- Гёттгенс Б., Бартон Л.М., Гилберт Дж.Г. и др. (2000). «Анализ локусов SCL позвоночных выявляет консервативные энхансеры». Нат. Биотехнология . 18 (2): 181–6. дои : 10.1038/72635 . ПМИД 10657125 . S2CID 27473560 .
- Рагхаван С.К., Кирш И.Р., Либер М.Р. (2001). «Анализ эффективности рекомбинации V (D) J в точках разрыва лимфоидной хромосомной транслокации» . Ж. Биол. Хим . 276 (31): 29126–33. дои : 10.1074/jbc.M103797200 . ПМИД 11390401 .
- Карлотти Э., Петтенелла Ф., Амару Р. и др. (2002). «Молекулярная характеристика новой рекомбинации локуса SIL/TAL-1 у ребенка с острым Т-клеточным лимфобластным лейкозом». Бр. Дж. Гематол . 118 (4): 1011–8. дои : 10.1046/j.1365-2141.2002.03747.x . ПМИД 12199779 . S2CID 20462278 .
- Каркера Дж.Д., Израэли С., Росслер Э. и др. (2003). «Геномная структура, хромосомная локализация и анализ SIL как гена-кандидата голопрозэнцефалии» . Цитогенет. Геном Рез . 97 (1–2): 62–7. дои : 10.1159/000064057 . ПМИД 12438740 . S2CID 33129304 .
- 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 .
- Колаиццо-Анас Т., Аплан П.Д. (2003). «Клонирование и характеристика промотора SIL». Биохим. Биофиз. Акта . 1625 (2): 207–13. дои : 10.1016/S0167-4781(02)00597-3 . ПМИД 12531481 .
- Карри Дж.Д., Смит М.Т. (2003). «Измерение транскриптов слитого гена SIL-TAL1, связанных с Т-клеточным лимфоцитарным лейкозом человека, с помощью ПЦР с обратной транскриптазой в реальном времени». Лейк. Рез . 27 (7): 575–82. дои : 10.1016/S0145-2126(02)00260-6 . ПМИД 12681356 .
- Каве Х., Сучу С., Преудом С. и др. (2004). «Клиническое значение экспрессии HOX11L2, связанной с t(5;14)(q35;q32), экспрессии HOX11 и слияния SIL-TAL при злокачественных новообразованиях Т-клеток у детей: результаты исследований EORTC 58881 и 58951» . Кровь . 103 (2): 442–50. дои : 10.1182/blood-2003-05-1495 . ПМИД 14504110 .
- Эрез А., Перельман М., Хьюитт С.М. и др. (2004). «Сверхэкспрессия Sil при раке легких характеризует опухоли с повышенной митотической активностью» . Онкоген . 23 (31): 5371–7. дои : 10.1038/sj.onc.1207685 . ПМИД 15107824 .
- Герхард Д.С., Вагнер Л., Фейнгольд Е.А. и др. (2004). «Статус, качество и расширение проекта полноразмерной кДНК Национального института здравоохранения: Коллекция генов млекопитающих (MGC)» . Геном Рез . 14 (10Б): 2121–7. дои : 10.1101/гр.2596504 . ПМК 528928 . ПМИД 15489334 .
- Кампанер С., Калдис П., Израэли С., Кирш И.Р. (2005). «Фосфорилирование Sil в связывающем домене Pin1 влияет на продолжительность контрольной точки веретена» . Мол. Клетка. Биол . 25 (15): 6660–72. дои : 10.1128/MCB.25.15.6660-6672.2005 . ПМК 1190358 . ПМИД 16024801 .
- Кимура К., Вакамацу А., Судзуки Ю. и др. (2006). «Диверсификация транскрипционной модуляции: крупномасштабная идентификация и характеристика предполагаемых альтернативных промоторов генов человека» . Геном Рез . 16 (1): 55–65. дои : 10.1101/гр.4039406 . ПМК 1356129 . ПМИД 16344560 .
Kumar A, Girimaji SC, Duvvari MR, Blanton SH (2009): Mutations in STIL, encoding a pericentriolar and centrosomal protein, cause primary microcephaly. American Journal of Human Genetics 84:286-290.