ZGRF1 - Википедия - ZGRF1

ZGRF1
Идентификаторы
ПсевдонимыZGRF1, C4orf21, цинковый палец типа GRF, содержащий 1
Внешние идентификаторыMGI: 1918893 ГомолоГен: 34708 Генные карты: ZGRF1
Расположение гена (человек)
Хромосома 4 (человек)
Chr.Хромосома 4 (человек)[1]
Хромосома 4 (человек)
Геномное расположение ZGRF1
Геномное расположение ZGRF1
Группа4q25Начинать112,539,333 бп[1]
Конец112,636,995 бп[1]
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_001099776
NM_018392
NM_138698
NM_001350397

NM_197997

RefSeq (белок)

NP_060862
NP_001337326

NP_932114

Расположение (UCSC)Chr 4: 112,54 - 112,64 МбChr 3: 127,55 - 127,62 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

ZGRF1 это белок у людей это кодируется ZGRF1 ген который имеет вес 236,6 кДа.[5] Продукт гена ZGRF1 локализуется в ядре клетки и способствует репарации ДНК, стимулируя гомологичную рекомбинацию.[6] Этот ген показывает относительно низкую экспрессию в большинстве тканей человека с повышенной экспрессией в ситуациях химической зависимости. ZGRF1 является ортологом почти всех царств Эукарии. Функциональные домены этого белка связывают его с рядом геликасы, в первую очередь домены AAA_12 и AAA_11.

Ген

Полный ген - 97,663 пар оснований длинный и необработанный мРНК то есть 6740 нуклеотиды в длину. Он состоит из 28 экзонов, которые кодируют 2104 аминокислота белок. 12 варианты стыковки существуют для C4orf21.

Положение в хромосоме человека гена c4orf21 на длинном плече хромосомы 4

Locus

ZGRF1 расположен на четвертой хромосоме в позиции 4q25 рядом с геном LARP7. Он кодируется на минусовой нити.

Гомология и эволюция

Гомологические домены

ZGRF1 содержит домен DUF2439 (домен неизвестной функции), zf-GRF домен и AAA_11 и домен AAA_12 (АТФазы, связанные с различными клеточными активностями). Домены DUF участвуют в поддержании теломер и мейотической сегрегации. AAA_11 и AAA_12 содержат мотив P-петли, который участвует в белках конъюгативного переноса. Другие геликазные домены также присутствуют в ортологах c4orf21.

Паралоги

У людей есть 9 умеренно родственных белков, которые паралогичны АТФ -зависимые геликазы, содержащие домены на С-конце c4orf21 после 1612-й аминокислоты. Большинство этих белков относятся к семейству РНК-геликазы. Нет известных паралоги к большой N-концевой части белка.

Идентичность последовательности геликазного домена в паралогах
Паралогичный белокНазвание белкаИдентификация аминокислотСходство аминокислот
UPF1регулятор бессмысленных транскриптов 132%51%
IGHMBP2иммуноглобулин-геликаза μ-связывающий белок 230%47%
MOV10Вирус лейкемии Молони 1030%47%
SETXсенатаксин29%43%
ZNFX1цинковый палец типа NFX1, содержащий 128%47%
ДНК2Репликация ДНК АТФ-зависимая геликаза / нуклеаза26%44%
PPARGгамма рецептор, активируемый пролифератором пероксисом26%43%
HELZгеликаза с доменом цинковых пальцев25%42%
AQRинтрон-связывающий белок Водолей24%48%
Некорневое филогенетическое дерево белков, которые паралоги геликазному домену, содержащему часть c4orf21

Ортологи

Полный ортологи гена c4orf21 обнаружены у млекопитающих. Хеликазный домен, содержащий С-концевую часть гена, является консервативным во всей Eukarya.

Протеин

Первичная последовательность

ZGRF1 составляет 236,6 кДа.

Аминокислотный состав c4orf21

Посттрансляционные модификации

ZGRF1 экспериментально определил фосфорилирование сайты в позициях Y38, S137, S140, S325 и S864.

Экспериментально определенные сайты посттрансляционных модификаций в c4orf21

Вторичная структура

Слабый трансмембранный домен предсказывается на сервере TMHMM с одной петлей на С-конце белка перед ядром геликазы. Этот домен содержит оба конца вне мембраны.

Третичные домены и четвертичная структура

ZGRF1 имеет связанные структуры с Upf1, паралог. Эти структуры обладают способностью связывать ионы цинка и мРНК.

Структура C4ORF21 на основе модели UPF1. Изображение окрашено радугой от N до C конечной точки. Эта структура основана на кристаллической структуре комплекса между двумя человеческими бессмысленными факторами распада, upf1 и upf2, орторомбической формы.

Функция и биохимия

ZGRF1 представляет собой ДНК-геликазу с соотношением 5’-к-3 ’, которая способствует стабильности генома, стимулируя репарацию ДНК путем гомологичной рекомбинации.[6] В частности, ZGRF1 способствует репарации повреждений ДНК, блокирующих репликацию, вызванных такими агентами, как митомицин С и камптотецин. Механически ZGRF1 физически взаимодействует с рекомбиназой RAD51 и стимулирует обмен цепей с помощью RAD51-RAD54.

ZGRF1 имеет гомологию в своем домене DUF2439 с Saccharomyces cerevisiae Mte1[7][8][9] и Schizosaccharomyces pombe Dbl2,[10][11] которые играют аналогичную роль в рекомбинационной репарации ДНК.

Человеческие паралоги геликазного ядра гена ZGRF1 связаны с перевод, транскрипция, нонсенс-опосредованный распад мРНК, Распад РНК, процессинг miRNA, RISC-сборка и сплайсинг пре-мРНК.[12] Эти паралоги действуют под мотивом геликазы РНК SPF1.[13]

Mov10, паралог, и вероятная РНК-геликаза необходима для РНК-опосредованного подавления гена посредством РНК-индуцированный комплекс сайленсинга (RISC). Это также необходимо как для опосредованной miRNA репрессии трансляции, так и для опосредованного miRNA расщепления комплементарных мРНК с помощью RISC, а также для РНК-направленной транскрипции и репликации дельта-вируса гепатита человека (HDV). Mov10 взаимодействует с небольшими кэпированными РНК HDV, происходящими из шпилечных структур генома, которые маркируют сайты инициации РНК-зависимых HDV Транскрипция РНК.

Выражение

Экспрессия c4orf21 относительно низкая по сравнению с другими белками. Экспрессия c4orf21 немного повышена по сравнению со средней экспрессией в ткани в кроветворный и лимфатический систем и выше среднего в мозг также. Более низкие средние существуют в печень, глотка, и кожа ткань.[14]

Взаимодействие факторов транскрипции

Сайт начала транскрипции для ZGRF1 лучше всего совпадает с ATF, CREB, deltaCREB, E2F, и E2F-1 фактор транскрипции участок связывания.

Взаимодействующие белки

C4orf21 показывает предсказанное взаимодействие белка с его AQR, ДНК2, IGHMBP2, LOC91431, и SETX паралоги.[15]

Клиническое значение

При изучении различных профилей GEO было обнаружено много связанных с Гепатит и другие нарушения функции печени. Лучшими коррелятивными исследованиями были исследования печени. неудача трансплантации.[16][17] ZGRF1 показал значительно повышенную экспрессию у лиц, зависимых от никотина, по сравнению с контрольной группой некурящих.[17][18]

Было обнаружено, что паралог ZGRF1 ингибирует ВИЧ-1 Репликация на нескольких этапах. Mov10 участвует в биологических процессах РНК-опосредованного молчания генов, транскрипции, регуляции транскрипции и имеет гидролаза и геликаза активность через связывание АТФ и РНК.[19]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000138658 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000051278 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ «Энтрез Ген: хромосома 4 открытая рамка считывания 21».
  6. ^ а б Браннволл А., Сюэ Х, Квон И, Компочоли С., Симонсен А.К., Висвалингам К.С. и др. (Июль 2020 г.). «Геликаза ZGRF1 способствует рекомбинационной репарации повреждений ДНК, блокирующих репликацию, в клетках человека». Отчеты по ячейкам. 32 (1): 107849. Дои:10.1016 / j.celrep.2020.107849. PMID  32640219.
  7. ^ Сильва С., Альтманова В., Люк-Глейзер С., Хенриксен П., Галлина И., Ян Х и др. (Март 2016 г.). «Mte1 взаимодействует с Mph1 и способствует кроссоверной рекомбинации и поддержанию теломер». Гены и развитие. 30 (6): 700–17. Дои:10.1101 / gad.276204.115. PMID  26966248.
  8. ^ Сюэ Х, Папуша А., Чой К., Боннер Дж. Н., Кумар С., Ню Х и др. (Март 2016 г.). «Дифференциальная регуляция активности регрессии анти-кроссовера и репликационной вилки Mph1 посредством Mte1». Гены и развитие. 30 (6): 687–99. Дои:10.1101 / gad.276139.115. PMID  26966246.
  9. ^ Йимит А., Ким Т., Ананд Р.П., Мейстер С., Оу Дж., Хабер Дж. Э. и др. (Май 2016). «MTE1 работает с MPH1 при ремонте двухцепочечного разрыва». Генетика. 203 (1): 147–57. Дои:10.1534 / генетика.115.185454. PMID  26920759.
  10. ^ Ю И, Рен Джи, Чжан Дж.М., Суо Ф, Фанг ХФ, Ву Ф, Ду ЛЛ (июнь 2013 г.). «Протеомный визуальный экран выявляет белки делящихся дрожжей, локализующиеся в двухцепочечных разрывах ДНК». Ремонт ДНК. 12 (6): 433–43. Дои:10.1016 / j.dnarep.2013.04.001. PMID  23628481.
  11. ^ Полакова С., Мольнарова Л., Хиппа Р.В., Бенко З., Мисова И., Шлейфер А. и др. (Июнь 2016). Лихтен М (ред.). «Dbl2 регулирует метаболизм совместных молекул Rad51 и ДНК для обеспечения правильной сегрегации мейотических хромосом». PLoS Genetics. 12 (6): e1006102. Дои:10.1371 / journal.pgen.1006102. PMID  27304859.
  12. ^ Янковский Э (январь 2011 г.). «РНК-геликазы в действии: связывание и перестройка». Тенденции в биохимических науках. 36 (1): 19–29. Дои:10.1016 / j.tibs.2010.07.008. ЧВК  3017212. PMID  20813532.
  13. ^ Fairman-Williams ME, Guenther UP, Jankowsky E (июнь 2010 г.). «Геликасы SF1 и SF2: дела семейные». Текущее мнение в структурной биологии. 20 (3): 313–24. Дои:10.1016 / j.sbi.2010.03.011. ЧВК  2916977. PMID  20456941.
  14. ^ "c4orf21". Атлас выражений. Получено 16 мая 2013.
  15. ^ Анон. «Прогнозируемые белковые взаимодействия между паралогами и c4orf21». C4orf21 Gene - Генные карты. Получено 16 мая 2013.
  16. ^ Ниссим О., Мелис М., Диаз Г., Кляйнер Д.Э., Тайс А., Фантола Г., Замбони Ф., Мишра Л., Фарси П. (2012). «Сигнатура регенерации печени при острой печеночной недостаточности, ассоциированной с вирусом гепатита B (HBV), идентифицированной с помощью профилирования экспрессии генов». PLOS ONE. 7 (11): e49611. Дои:10.1371 / journal.pone.0049611. ЧВК  3504149. PMID  23185381.
  17. ^ а б Barrett T, Wilhite SE, Ledoux P, Evangelista C, Kim IF, Tomashevsky M, Marshall KA, Phillippy KH, Sherman PM, Holko M, Yefanov A, Lee H, Zhang N, Robertson CL, Serova N, Davis S, Soboleva A (Январь 2013 г.). «NCBI GEO: архив наборов данных функциональной геномики - обновление». Исследования нуклеиновых кислот. 41 (Выпуск базы данных): D991–5. Дои:10.1093 / нар / gks1193. ЧВК  3531084. PMID  23193258.
  18. ^ Филиберт Р.А., Рю Г.Й., Юн Дж. Г., Сандху Х., Холленбек Н., Гюнтер Т., Баркхерст А., Адамс В., Мадан А. (июль 2007 г.). «Транскрипционное профилирование предметов из исследований усыновления Айовы». Американский журнал медицинской генетики, часть B. 144B (5): 683–90. Дои:10.1002 / ajmg.b.30512. PMID  17342724. S2CID  6002286.
  19. ^ Бурдик Р., Смит Дж. Л., Чайпан С., Фрайу Й., Чен Дж., Венкатачари Н. Дж., Дельвикс-Франкенберри К. А., Ху В. С., Патак В. К. (октябрь 2010 г.). «Связанный с телом P белок Mov10 подавляет репликацию ВИЧ-1 на нескольких этапах». Журнал вирусологии. 84 (19): 10241–53. Дои:10.1128 / JVI.00585-10. ЧВК  2937795. PMID  20668078.

внешняя ссылка

дальнейшее чтение