SMC5
SMC5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | SMC5 , SMC5L1, структурное сохранение хромосом 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 609386 ; МГИ : 2385088 ; Гомологен : 41009 ; Генные карты : SMC5 ; ОМА : SMC5 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Белок 5 структурного поддержания хромосом — это белок, кодируемый SMC5 геном у человека. [ 5 ] [ 6 ]
Структурное поддержание сложных механизмов, лежащих в основе хромосом, участвующих в динамике динамики хроматина, неизвестно, и открытия проливают свет на различные функции. [ 7 ] Комплекс SMC обеспечивает взаимодействия на больших расстояниях, которые обеспечивают сворачивание хроматина более высокого порядка в интерфазе. Комплекс SMC обладает АТФазной активностью, консервативным клейзином и регуляторными субъединицами. [ 7 ] Белковые комплексы SMC участвуют в репарации ДНК, путях транскрипции, регуляции сегрегации хромосом и иммунитете у Arabidopsis . У эукариот поддерживающая структура хромосом состоит из комплексов когезина (SMC1 И SMC3), конденсина (SMC2 и SMC4) и SMC5/6.
Структура
[ редактировать ]Комплекс Smc5/6 был обнаружен у делящихся дрожжей. RAD18 (SMC6), ген повреждения ДНК делящихся дрожжей, также кодирует SMC-подобный белок и образует гетеродимерный комплекс с белком Spr18 (SMC5). [ 8 ] [ 9 ] У дрожжей комплекс SMC5/6 имеет субъединицы, состоящие из SMC5, SMC6 и шести белков неструктурного поддержания хромосом (NSE). Субъединицы Nse1-Nse3-Nse4 соединяют головку Smc6 Smc5 и позволяют связываться с ДНК. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]
Он участвует в механизме альтернативного удлинения теломер рака. [ 13 ] [ 14 ]
Nse-субъединицы
[ редактировать ]Субъединицы Nse1-Nse3-Nse4 соединяют головки белков Smc5 и Smc6 и позволяют комплексу связываться с ДНК. Nse5 и Nse6 образуют подкомплекс, который локализуется в головке комплекса SMC5/6 у почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae и в шарнирах комплекса SMC5/6 у делящихся дрожжей Schizosaccharomyces pombe . Субкомплекс Nse5/6 необходим для репликации S. cerevisiae , но не охарактеризован как необходимый для S. pombe . Белки, ортологичные Nse5-Nse6, существуют и у других эукариот, а именно ASAP1-SNI1 у Arabidopsis thaliana и SLF1-SLF2 у людей, которые, как полагают, имеют аналогичную функцию со своими аналогами Nse. Локализация SLF1 и SLF2 в комплексе SMC5/6 человека неизвестна. [ 15 ] [ 16 ]

Локализация в разных организмах
[ редактировать ]Комплекс Smc5/6 имеет не очень консервативные методы локализации. У людей комплекс локализуется в последовательностях вирусной ДНК с использованием факторов локализации SMC5/6 1 и 2 (SLF1 и SLF2), что способствует устойчивости к вирусам. [ 17 ] У растения A. thaliana этот гетеродимер может быть локализован в двухцепочечных разрывах для гомологичной рекомбинации с использованием комплекса SWI3B пути SWI/SNF . [ 18 ] После локализации в ДНК комплекс SCM5/6 неспецифически связывается примерно с 20 парами оснований ДНК. [ 19 ]
Роль в рекомбинации и мейозе
[ редактировать ]Белки Smc5 и Smc6 образуют гетеродимерную кольцевую структуру и вместе с другими не-SMC-элементами образуют комплекс SMC-5/6. У червя Caenorhabditis elegans этот комплекс взаимодействует с геликазой HIM-6 (BLM), способствуя промежуточному процессингу мейотической рекомбинации и созреванию хромосом . [ 20 ] Комплекс SMC-5/6 в ооцитах мыши необходим для образования компетентных к сегрегации бивалентов во время мейоза . [ 21 ] У человека синдром разрыва хромосом, характеризующийся тяжелым заболеванием легких в раннем детстве, связан с мутацией компонента комплекса SMC-5/6. [ 22 ] В клетках пациента наблюдаются перестройки хромосом , микроядер , чувствительность к повреждению ДНК и дефектная гомологичная рекомбинация .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000198887 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000024943 – 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 .
- ^ Нагасе Т., Исикава К., Миядзима Н., Танака А., Котани Х., Номура Н., Охара О (февраль 1998 г.). «Прогнозирование кодирующих последовательностей неопознанных генов человека. IX. Полные последовательности 100 новых клонов кДНК из мозга, которые могут кодировать большие белки in vitro» . Исследование ДНК . 5 (1): 31–9. дои : 10.1093/dnares/5.1.31 . ПМИД 9628581 .
- ^ «Ген Энтрез: структурное поддержание SMC5 хромосом 5» .
- ^ Jump up to: а б Джеппссон К., Канно Т., Ширахиге К., Шегрен К. (сентябрь 2014 г.). «Поддержание структуры хромосом: расположение и функционирование комплексов ГМК». Обзоры природы. Молекулярно-клеточная биология . 15 (9): 601–14. дои : 10.1038/nrm3857 . ПМИД 25145851 . S2CID 23908801 .
- ^ Фустери М.И., Леманн А.Р. (апрель 2000 г.). «Новый белковый комплекс SMC у Schizosaccharomyces pombe содержит белок репарации ДНК Rad18» . Журнал ЭМБО . 19 (7): 1691–702. дои : 10.1093/emboj/19.7.1691 . ПМК 310237 . ПМИД 10747036 .
- ^ Леманн А.Р., Валика М., Гриффитс Д.Д., Мюррей Дж.М., Уоттс Ф.З., Маккриди С., Карр А.М. (декабрь 1995 г.). «Ген rad18 Schizosaccharomyces pombe определяет новую подгруппу суперсемейства SMC, участвующую в репарации ДНК» . Молекулярная и клеточная биология . 15 (12): 7067–80. дои : 10.1128/mcb.15.12.7067 . ПМК 230962 . ПМИД 8524274 .
- ^ Палечек Дж., Видот С., Фенг М., Доэрти А.Дж., Леманн А.Р. (декабрь 2006 г.). «Комплекс репарации ДНК Smc5-Smc6: соединение головок Smc5-Smc6 с помощью KLEISIN, Nse4 и неклейзиновых субъединиц» . Журнал биологической химии . 281 (48): 36952–36959. дои : 10.1074/jbc.M608004200 . ПМИД 17005570 .
- ^ Забради К., Адамус М., Вондрова Л., Ляо С., Скупилова Х., Новакова М., Юрцисинова Л., Альт А., Оливер А.В., Леманн А.Р., Палечек Дж.Дж. (февраль 2016 г.). «Ассоциация хроматина комплекса SMC5/6 зависит от связывания его субъединицы NSE3 с ДНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 44 (3): 1064–1079. дои : 10.1093/nar/gkv1021 . ПМЦ 4756808 . ПМИД 26446992 .
- ^ Вондрова Л., Колесар П., Адамус М., Носиар М., Оливер А.В., Палечек Дж.Дж. (июнь 2020 г.). «Роль клейзина Nse4 и субъединиц Nse1/Nse3 KITE в АТФазном цикле SMC5/6 » Научные отчеты 10 (1): Бибкод : 2020NatSR..10.9694V 9694. doi : 10.1038/s41598-020-66647-w . ПМЦ 7297730 . ПМИД 32546830 .
- ^ Поттс PR, Ю Х (июль 2007 г.). «Комплекс SMC5/6 поддерживает длину теломер в раковых клетках ALT посредством SUMOylation белков, связывающих теломеры». Структурная и молекулярная биология природы . 14 (7): 581–90. дои : 10.1038/nsmb1259 . ПМИД 17589526 . S2CID 7915836 .
- ^ Грейндж Л.Дж., Рейнольдс Дж.Дж., Улла Ф., Исидор Б., Ширер Р.Ф., Латыпова Х. и др. (ноябрь 2022 г.). «Патогенные варианты SLF2 и SMC5 вызывают сегментированные хромосомы и мозаичную пеструю гиперплоидию» . Природные коммуникации . 13 (1): 6664. Бибкод : 2022NatCo..13.6664G . дои : 10.1038/s41467-022-34349-8 . ПМЦ 9636423 . ПМИД 36333305 .
- ^ Ян, Шуньпин; Ван, Вэй; Маркес, Хорхе; Мохан, Раджникант; Салех, Абделати; Даррант, Венди Э.; Сун, Цзюньци; Донг, Синьнянь (21 ноября 2013 г.). «Салициловая кислота активирует реакцию на повреждение ДНК, усиливая иммунитет растений» . Молекулярная клетка . 52 (4): 602–610. doi : 10.1016/j.molcel.2013.09.019 . ISSN 1097-2765 . ПМЦ 3863363 . ПМИД 24207055 .
- ^ Диас, Мариана; Печинка, Алесь (12 января 2018 г.). «Основа для ремонта: понимание молекулярных функций комплекса SMC5/6» . Гены . 9 (1): 36. doi : 10.3390/genes9010036 . ISSN 2073-4425 . ПМЦ 5793187 . ПМИД 29329249 .
- ^ Оравцова, Мартина; Не, Минхуа; Зилио, Никола; Маэда, Синтаро; Джами-Алахмади, Ясаман; Лаццерини-Денки, Эрос; Вольшлегель, Джеймс А.; Ульрих, Хелле Д; Отомо, Таканори; Бодди, Майкл Н. (14 ноября 2022 г.). Чиоло, Ирен Э; Тайлер, Джессика К. (ред.). «Nse5/6-подобный комплекс SIMC1-SLF2 локализует SMC5/6 в центрах репликации вируса» . электронная жизнь . 11 : e79676. doi : 10.7554/eLife.79676 . ISSN 2050-084X . ПМК 9708086 . ПМИД 36373674 .
- ^ Цзян, Цземин; Мао, Нин; Ху, Хуан; Тан, Цзяхан; Хан, Данлу; Лю, Сун; Ву, Цянь; Лю, Иян; Пэн, Чанглян; Лай, Цзяньбинь; Ян, Чанвэй (8 июля 2019 г.). «Субъединица SWI/SNF регулирует хромосомную диссоциацию комплекса поддержания структуры 5 во время репарации ДНК в растительных клетках» . Труды Национальной академии наук . 116 (30): 15288–15296. Бибкод : 2019PNAS..11615288J . дои : 10.1073/pnas.1900308116 . ISSN 0027-8424 . ПМК 6660752 . PMID 31285327 .
- ^ Ю, Ты; Ли, Шибай; Сер, Чжэн; Куанг, Хуэйхуэй; Тан, Тейн; Гуань, Даньин; Чжао, Сяолань; Патель, Диншоу Дж. (07 июня 2022 г.). «Крио-ЭМ-структура связанного с ДНК Smc5/6 обнаруживает зажатие ДНК, вызванное конформационными изменениями нескольких субъединиц» . Труды Национальной академии наук . 119 (23): e2202799119. Бибкод : 2022PNAS..11902799Y . дои : 10.1073/pnas.2202799119 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 9191643 . PMID 35648833 .
- ^ Хонг Ю, Сонневиль Р., Агостиньо А, Мейер Б, Ван Б, Блоу Джей Джей, Гартнер А (март 2016 г.). «Комплекс SMC-5/6 и геликаза HIM-6 (BLM) синергически способствуют промежуточному процессингу мейотической рекомбинации и созреванию хромосом во время мейоза Caenorhabditis elegans» . ПЛОС Генетика . 12 (3): e1005872. дои : 10.1371/journal.pgen.1005872 . ПМК 4807058 . ПМИД 27010650 .
- ^ Хван Дж., Сунь Ф., О'Брайен М., Эппиг Дж.Дж., Гендель М.А., Джордан П.В. (май 2017 г.). «SMC5/6 необходим для формирования компетентных к сегрегации двухвалентных хромосом во время мейоза I в ооцитах мыши» . Разработка . 144 (9): 1648–1660. дои : 10.1242/dev.145607 . ПМК 5450844 . ПМИД 28302748 .
- ^ ван дер Краббен С.Н., Хеннус М.П., МакГрегор Г.А., Риттер Д.И., Нагамани С.К., Уэллс О.С. и др. (август 2016 г.). «Дестабилизированный комплекс SMC5/6 приводит к синдрому разрыва хромосом с тяжелым заболеванием легких» . Журнал клинических исследований . 126 (8): 2881–92. дои : 10.1172/JCI82890 . ПМЦ 4966312 . ПМИД 27427983 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Накадзима Д., Оказаки Н., Ямакава Х., Кикуно Р., Охара О., Нагасе Т. (июнь 2002 г.). «Создание готовых к экспрессии клонов кДНК для генов KIAA: ручное курирование 330 клонов кДНК KIAA». Исследование ДНК . 9 (3): 99–106. CiteSeerX 10.1.1.500.923 . дои : 10.1093/dnares/9.3.99 . ПМИД 12168954 .
- Тейлор Э.М., Мограби Дж.С., Лис Дж.Х., Смит Б., Моенс П.Б., Леманн А.Р. (июнь 2001 г.). «Характеристика нового гетеродимера SMC человека, гомологичного комплексу Rad18/Spr18 Schizosaccharomyces pombe» . Молекулярная биология клетки . 12 (6): 1583–94. дои : 10.1091/mbc.12.6.1583 . ПМК 37326 . ПМИД 11408570 .
- Поттс PR, Ю Х (август 2005 г.). «Человеческая MMS21/NSE2 представляет собой SUMO-лигазу, необходимую для репарации ДНК» . Молекулярная и клеточная биология . 25 (16): 7021–32. дои : 10.1128/MCB.25.16.7021-7032.2005 . ПМК 1190242 . ПМИД 16055714 .
- Поттс П.Р., Портеус М.Х., Ю.Х. (июль 2006 г.). «Комплекс SMC5/6 человека способствует гомологичной рекомбинации сестринских хроматид путем привлечения когезинового комплекса SMC1/3 к двухцепочечным разрывам» . Журнал ЭМБО . 25 (14): 3377–88. дои : 10.1038/sj.emboj.7601218 . ПМЦ 1523187 . ПМИД 16810316 .