PrimPol

PRIMPOL
Идентификаторы
Псевдонимы	ПРИМПОЛ , CCDC111, MYP22, примаза и ДНК-направленная полимераза, Primpol1, PrimPol
Внешние идентификаторы	Опустить : 615421 ; МГИ : 3603756 ; Гомологен : 14065 ; GeneCards : ПРИМПОЛЬ ; ОМА : ПРИМПОЛ - ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 4 (human)
End	184,694,963 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 8 (mouse)
End	46,617,212 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	cerebellar hemisphere; ; right hemisphere of cerebellum; ; Achilles tendon; ; gonad; ; anterior pituitary; ; right uterine tube; ; right ovary; ; left ovary; ; tibial nerve; ; body of uterus;
	Top expressed in
	granulocyte; ; Paneth cell; ; blastocyst; ; zygote; ; medullary collecting duct; ; blood; ; morula; ; yolk sac; ; thymus; ; genital tubercle;
	More reference expression data
	n/a
showГенная онтология
Molecular function	DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity; transferase activity; DNA-directed DNA polymerase activity; nucleotidyltransferase activity; chromatin binding; protein binding; manganese ion binding; DNA primase activity;
Cellular component	mitochondrial matrix; nucleus; mitochondrion;
Biological process	translesion synthesis; RNA biosynthetic process; response to UV; mitochondrial DNA replication; DNA repair; replication fork processing; cellular response to DNA damage stimulus; DNA replication, synthesis of RNA primer; DNA replication;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	201973
	408022
	ENSG00000164306
	ENSMUSG00000038225
	Q96LW4
	Q6P1E7
showНМ_001300767 ; НМ_001300768 ; НМ_152683 ; НМ_001345891 ; НМ_001345892 ;
	NM_001345893; NM_001345894; NM_001345895; NM_001345896; NM_001345897; NM_001345898; NM_001345899; NM_001345900; NM_001345901
	НМ_001001184
showНП_001287696 ; НП_001287697 ; НП_001332820 ; НП_001332821 ; НП_001332822 ;
	NP_001332823; NP_001332824; NP_001332825; NP_001332826; NP_001332827; NP_001332828; NP_001332829; NP_001332830; NP_689896
	НП_001001184
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

PrimPol — это белок , кодируемый геном PRIMPOL у человека. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} PrimPol представляет собой эукариотический белок, обладающий активностью как ДНК-полимеразы, так и ДНК-примазы, участвующих в синтезе ДНК при трансфекции . Это первый эукариотический белок, обладающий праймирующей активностью с использованием дезоксирибонуклеотидов . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Это также первый белок, идентифицированный в митохондриях , обладающий активностью синтеза ДНК при транслейкции.

Этимология

PrimPol был идентифицирован в ходе биоинформационного исследования, и первоначально предполагалось, что он обладает только примазной активностью. ^{[ 8 ]} Последующие исследования in vitro и in vivo показали, что он обладает как примазной, так и полимеразной активностью, которая локализуется в каталитическом домене PrimPol. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 9 ]} По этой причине этому белку было присвоено название PrimPol.

Функция

PrimPol представляет собой ДНК-примазу и ДНК-полимеразу, участвующие в репликации ДНК . В отличие от других известных ДНК-полимераз, PrimPol может инициировать репликацию без необходимости использования праймера для РНК и может распространяться на праймеры, производимые PrimPol. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} PrimPol преимущественно инициирует репликацию с использованием дезоксинуклеотидов , а не рибонуклеотидов , и распространяется только от зарождающейся цепи ДНК с использованием дезоксинуклеотидов. PrimPol демонстрирует 1000-кратное смещение в сторону спаривания оснований Уотсона-Крика при удлинении цепей ДНК. PrimPol играет пока неизвестную роль в ненарушенной репликации. Клетки, истощенные PrimPol, замедляют развитие репликационной вилки, медленнее пролиферируют и демонстрируют повышенные очаги RPA . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

Синтез транслезной ДНК

Предполагается, что PrimPol будет играть роль в синтезе ДНК транслейкоза. Когда репликационная вилка достигает места повреждения ДНК, она останавливается, что может привести к летальным одноцепочечным разрывам и двухцепочечным разрывам. PrimPol — одна из многих полимераз, которые можно использовать для репликации прошлых участков повреждения ДНК. PrimPol локализуется в хроматине после УФ-облучения. ^{[ 6 ]} PrimPol способен обходить сильно искажающие пиримидиновые димеры, образующиеся в результате УФ-облучения ДНК in vitro . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} PrimPol требует, чтобы его активность примазы обходила УФ-поражения in vivo, не останавливаясь. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} Взятые вместе, эти данные позволяют предположить, что PrimPol имеет два отдельных способа действия для обхода повреждений: один заключается в прямом считывании повреждений классическим способом синтеза ДНК транслейкоза, а другой - в прайминге после повреждения и заполнении пробела пострепликативно.

Помимо УФ-поражений, ПримПол способен обходить основания 8-оксогуанина , образующиеся в ответ на окислительный стресс, что имеет особое значение в окислительной среде митохондрий . ^{[ 7 ]} Идентифицированная в митохондриях репликативная ДНК-полимераза pol γ плохо справляется с этими повреждениями. Более того, PrimPol способен обойти точку доступа примерно в 80% случаев. ^{[ 7 ]}

Структура

PrimPol состоит из двух белковых доменов : каталитического домена примазы-полимеразы и домена цинкового пальца. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Каталитические функции примазы и полимеразы PrimPol локализуются в домене примазы-полимеразы, но для активности примазы PrimPol требуется домен цинкового пальца. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Субклеточная локализация

Было обнаружено, что PrimPol в основном локализуется в цитозоле (47%), при этом большие фракции также обнаруживаются в митохондриях (34%) и ядерных компартментах (19%). ^{[ 7 ]} Обнаружено, что митохондриальная фракция PrimPol находится в матриксе митохондрий, а не в мембране или межмембранном пространстве.

мутации PrimPol

Мутация гена PRIMPOL коррелирует с близорукостью . ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]} Было показано, что эта мутация тирозина в аспартат (Y89D) приводит к образованию плохо процессивного варианта белка PrimPol, и этот вариант Y89D препятствует репликационным вилкам in vivo . ^{[ 12 ]}

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000164306 – Ensembl , май 2017 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000038225 – 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 .
^ «Ген Энтрез: Ген Энтрез: Примаза и полимераза ПРИМПОЛ (ДНК-направленная)» .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Бьянки Дж., Радд С.Дж., Йозвяковски С.К., Бейли Л.Дж., Сура В., Тейлор Э., Стеванович И., Грин А.Дж., Стрекер Т.Х., Линдсей Х.Д., Доэрти А.Дж. (ноябрь 2014 г.). «PrimPol обходит УФ-фотопродукты во время репликации хромосомной ДНК эукариот» . Молекулярная клетка . 52 (4): 566–73. дои : 10.1016/j.molcel.2013.10.035 . ПМК 4228047 . ПМИД 24267451 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж Гарсия-Гомес С., Рейес А., Мартинес-Хименес М.И., Чокрон Э.С., Мурон С., Террадос Г., Пауэлл С., Салидо Е., Мендес Дж., Холт И.Дж., Бланко Л. (ноябрь 2014 г.). «PrimPol, архаичная примаза/полимераза, действующая в клетках человека» . Молекулярная клетка . 52 (4): 541–53. doi : 10.1016/j.molcel.2013.09.025 . ПМК 3899013 . ПМИД 24207056 .
^ Айер Л.М., Кунин Е.В., Лейпе Д.Д., Аравинд Л. (июль 2005 г.). «Происхождение и эволюция суперсемейства архео-эукариотических примаз и родственных белков пальмового домена: структурные данные и новые члены» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (12): 3875–96. дои : 10.1093/nar/gki702 . ПМК 1176014 . ПМИД 16027112 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Кин Б.А., Йозвяковски С.К., Бэйли Л.Дж., Бьянки Дж., Доэрти А.Дж. (март 2014 г.). «Молекулярное исследование доменной архитектуры и каталитической активности человеческого PrimPol» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (9): 5830–45. дои : 10.1093/нар/gku214 . ПМК 4027207 . ПМИД 24682820 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Мурон С., Родригес-Асебес С., Мартинес-Хименес М.И., Гарсиа-Гомес С., Чокрон С., Бланко Л., Мендес Х. (ноябрь 2013 г.). «Восстановление синтеза ДНК на остановившихся репликационных вилках с помощью человеческого PrimPol». Структурная и молекулярная биология природы . 20 (12): 1383–9. дои : 10.1038/nsmb.2719 . hdl : 10261/98409 . ПМИД 24240614 . S2CID 28904104 .
^ Чжао Ф, Ву Дж, Сюэ А, Су Ю, Ван Х, Лу Х, Чжоу Цз, Цюй Дж, Чжоу Х (апрель 2013 г.). «Секвенирование экзома выявило мутацию CCDC111, связанную с близорукостью высокой степени». Генетика человека . 132 (8): 913–21. дои : 10.1007/s00439-013-1303-6 . ПМИД 23579484 . S2CID 16845466 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Кин Б.А., Бэйли Л.Дж., Йозвяковски С.К., Доэрти А.Дж. (сентябрь 2014 г.). «Мутация PrimPol человека, связанная с близорукостью высокой степени, имеет дефект репликации ДНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (19): 12102–11. дои : 10.1093/nar/gku879 . ПМЦ 4231748 . ПМИД 25262353 .

[refGRCh38Ensembl-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000164306 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000038225 – 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 .

[entrez-5] «Ген Энтрез: Ген Энтрез: Примаза и полимераза ПРИМПОЛ (ДНК-направленная)» .

[pmid24267451-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Бьянки Дж., Радд С.Дж., Йозвяковски С.К., Бейли Л.Дж., Сура В., Тейлор Э., Стеванович И., Грин А.Дж., Стрекер Т.Х., Линдсей Х.Д., Доэрти А.Дж. (ноябрь 2014 г.). «PrimPol обходит УФ-фотопродукты во время репликации хромосомной ДНК эукариот» . Молекулярная клетка . 52 (4): 566–73. дои : 10.1016/j.molcel.2013.10.035 . ПМК 4228047 . ПМИД 24267451 .

[pmid24207056-7] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж Гарсия-Гомес С., Рейес А., Мартинес-Хименес М.И., Чокрон Э.С., Мурон С., Террадос Г., Пауэлл С., Салидо Е., Мендес Дж., Холт И.Дж., Бланко Л. (ноябрь 2014 г.). «PrimPol, архаичная примаза/полимераза, действующая в клетках человека» . Молекулярная клетка . 52 (4): 541–53. doi : 10.1016/j.molcel.2013.09.025 . ПМК 3899013 . ПМИД 24207056 .

[pmid16027112-8] Айер Л.М., Кунин Е.В., Лейпе Д.Д., Аравинд Л. (июль 2005 г.). «Происхождение и эволюция суперсемейства архео-эукариотических примаз и родственных белков пальмового домена: структурные данные и новые члены» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (12): 3875–96. дои : 10.1093/nar/gki702 . ПМК 1176014 . ПМИД 16027112 .

[pmid24682820-9] Перейти обратно: ^а ^б ^с Кин Б.А., Йозвяковски С.К., Бэйли Л.Дж., Бьянки Дж., Доэрти А.Дж. (март 2014 г.). «Молекулярное исследование доменной архитектуры и каталитической активности человеческого PrimPol» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (9): 5830–45. дои : 10.1093/нар/gku214 . ПМК 4027207 . ПМИД 24682820 .

[pmid24240614-10] Перейти обратно: ^а ^б Мурон С., Родригес-Асебес С., Мартинес-Хименес М.И., Гарсиа-Гомес С., Чокрон С., Бланко Л., Мендес Х. (ноябрь 2013 г.). «Восстановление синтеза ДНК на остановившихся репликационных вилках с помощью человеческого PrimPol». Структурная и молекулярная биология природы . 20 (12): 1383–9. дои : 10.1038/nsmb.2719 . hdl : 10261/98409 . ПМИД 24240614 . S2CID 28904104 .

[pmid23579484-11] Чжао Ф, Ву Дж, Сюэ А, Су Ю, Ван Х, Лу Х, Чжоу Цз, Цюй Дж, Чжоу Х (апрель 2013 г.). «Секвенирование экзома выявило мутацию CCDC111, связанную с близорукостью высокой степени». Генетика человека . 132 (8): 913–21. дои : 10.1007/s00439-013-1303-6 . ПМИД 23579484 . S2CID 16845466 .

[pmid25262353-12] Перейти обратно: ^а ^б Кин Б.А., Бэйли Л.Дж., Йозвяковски С.К., Доэрти А.Дж. (сентябрь 2014 г.). «Мутация PrimPol человека, связанная с близорукостью высокой степени, имеет дефект репликации ДНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (19): 12102–11. дои : 10.1093/nar/gku879 . ПМЦ 4231748 . ПМИД 25262353 .

[1]

[2]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]