Interested Article - ATR (биология)

Серин/треониновая протеинкиназа ATR также известная как атаксия-телеангиэктазия и Rad3-родственный белок (ATR) или FRAP-связанный белок 1 (FRP1) — фермент , кодируемый в организме человека геном ATR . ATR принадлежит семейству фосфатидилинозитоловых 3-киназосвязанных киназных белков.

Функция

ATR является серин / треонино -специфической протеинкиназой , которая отслеживает повреждения ДНК и в случае их обнаружения активирует остановку клеточного цикла в контрольной точке. ATR активируется в присутствии одноцепочечной ДНК , которая является промежуточным продуктом при и при репарации повреждений ДНК с помощью гомологичной рекомбинации . Одноцепочечная ДНК появляется также при остановке вилки репликации . ATR работает вместе с белком, называемым ATRIP, который опознаёт одноцепочечную ДНК, покрытую репликативным белком А . После активации ATR фосфорилирует , инициируя каскад сигналов трансдукции , которые приводят к остановке клеточного цикла . Кроме этого, ATR может работать и при невозмущённой репликации ДНК .

ATR родственна другой киназе ATM , которая активируется двунитевым разрывом ДНК или разрушением хроматина .

Клиническое значение

Мутации в АТR являются причиной ( англ. Seckel syndrome ), редкого наследственного заболевания, которое сходно по своим проявлениям с другим синдромом — атаксией телеангиэктазией, являющуюся результатом мутаций в гене ATM.

Ингибиторы ATR/Chk1 могут усиливать эффект ДНК-сшивающих агентов, которые часто используются при химиотерапии онкологических заболеваний. Первые клинические испытания с использованием ингибиторов ATR были инициированы в 2014 году двумя фармацевтическим компаниями: AstraZeneca (для лечения хронического лимфолейкоза, пролимфоцитарной лейкемии или B-клеточной лимфомы) и Vertex Pharmaceuticals (для лечения солидных опухолей).

Взаимодействия

ATR взаимодействует с:

Примечания

  1. Cimprich K.A., Shin T.B., Keith C.T., Schreiber S.L. cDNA cloning and gene mapping of a candidate human cell cycle checkpoint protein (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1996. — April ( vol. 93 , no. 7 ). — P. 2850—2855 . — doi : . — . — PMC .
  2. Bentley N.J., Holtzman D.A., Flaggs G., Keegan K.S., DeMaggio A., Ford J.C., Hoekstra M., Carr A.M. The Schizosaccharomyces pombe rad3 checkpoint gene (англ.) // (англ.) : journal. — 1996. — December ( vol. 15 , no. 23 ). — P. 6641—6651 . — . — PMC .
  3. Sancar A., Lindsey-Boltz L.A., Unsal-Kaçmaz K., Linn S. Molecular mechanisms of mammalian DNA repair and the DNA damage checkpoints (англ.) // (англ.) : journal. — 2004. — Vol. 73 , no. 1 . — P. 39—85 . — doi : . — .
  4. Zou L., Elledge S.J. Sensing DNA damage through ATRIP recognition of RPA-ssDNA complexes (англ.) // Science : journal. — 2003. — June ( vol. 300 , no. 5625 ). — P. 1542—1548 . — doi : . — .
  5. Brown E.J., Baltimore D. Essential and dispensable roles of ATR in cell cycle arrest and genome maintenance (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2003. — March ( vol. 17 , no. 5 ). — P. 615—628 . — doi : . — . — PMC .
  6. Bakkenist C.J., Kastan M.B. DNA damage activates ATM through intermolecular autophosphorylation and dimer dissociation (англ.) // Nature : journal. — 2003. — January ( vol. 421 , no. 6922 ). — P. 499—506 . — doi : . — .
  7. O'Driscoll M., Ruiz-Perez V.L., Woods C.G., Jeggo P.A., Goodship J.A. A splicing mutation affecting expression of ataxia-telangiectasia and Rad3-related protein (ATR) results in Seckel syndrome (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 2003. — April ( vol. 33 , no. 4 ). — P. 497—501 . — doi : . — .
  8. Llona-Minguez S., Höglund A., Jacques S.A., Koolmeister T., Helleday T. Chemical strategies for development of ATR inhibitors (англ.) // Expert Rev Mol Med. : journal. — 2014. — May ( vol. 16 , no. e10 ). — doi : . — .
  9. Kim S.T., Lim D.S., Canman C.E., Kastan M.B. Substrate specificities and identification of putative substrates of ATM kinase family members (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1999. — December ( vol. 274 , no. 53 ). — P. 37538—37543 . — doi : . — .
  10. Tibbetts R.S., Cortez D., Brumbaugh K.M., Scully R., Livingston D., Elledge S.J., Abraham R.T. Functional interactions between BRCA1 and the checkpoint kinase ATR during genotoxic stress (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2000. — December ( vol. 14 , no. 23 ). — P. 2989—3002 . — doi : . — . — PMC .
  11. Chen J. Ataxia telangiectasia-related protein is involved in the phosphorylation of BRCA1 following deoxyribonucleic acid damage (англ.) // (англ.) : journal. — 2000. — September ( vol. 60 , no. 18 ). — P. 5037—5039 . — .
  12. Gatei M., Zhou B.B., Hobson K., Scott S., Young D., Khanna K.K. Ataxia telangiectasia mutated (ATM) kinase and ATM and Rad3 related kinase mediate phosphorylation of Brca1 at distinct and overlapping sites. In vivo assessment using phospho-specific antibodies (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2001. — May ( vol. 276 , no. 20 ). — P. 17276—17280 . — doi : . — .
  13. Schmidt D.R., Schreiber S.L. Molecular association between ATR and two components of the nucleosome remodeling and deacetylating complex, HDAC2 and CHD4 (англ.) // Biochemistry : journal. — 1999. — November ( vol. 38 , no. 44 ). — P. 14711—14717 . — doi : . — .
  14. Wang Y., Qin J. MSH2 and ATR form a signaling module and regulate two branches of the damage response to DNA methylation (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2003. — December ( vol. 100 , no. 26 ). — P. 15387—15392 . — doi : . — . — PMC .
  15. Fabbro M., Savage K., Hobson K., Deans A.J., Powell S.N., McArthur G.A., Khanna K.K. BRCA1-BARD1 complexes are required for p53Ser-15 phosphorylation and a G1/S arrest following ionizing radiation-induced DNA damage (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2004. — July ( vol. 279 , no. 30 ). — P. 31251—31258 . — doi : . — .
  16. Bao S., Tibbetts R.S., Brumbaugh K.M., Fang Y., Richardson D.A., Ali A., Chen S.M., Abraham R.T., Wang X.F. ATR/ATM-mediated phosphorylation of human Rad17 is required for genotoxic stress responses (англ.) // Nature : journal. — 2001. — June ( vol. 411 , no. 6840 ). — P. 969—974 . — doi : . — .
  17. Long X., Lin Y., Ortiz-Vega S., Yonezawa K., Avruch J. Rheb binds and regulates the mTOR kinase (англ.) // Curr. Biol. : journal. — 2005. — April ( vol. 15 , no. 8 ). — P. 702—713 . — doi : . — .

Литература

  • Giaccia A.J., Kastan M.B. The complexity of p53 modulation: emerging patterns from divergent signals (англ.) // Genes Dev. : journal. — 1998. — Vol. 12 , no. 19 . — P. 2973—2983 . — doi : . — .
  • Shiloh Y. ATM and ATR: networking cellular responses to DNA damage (англ.) // Curr. Opin. Genet. Dev. : journal. — 2001. — Vol. 11 , no. 1 . — P. 71—7 . — doi : . — .
  • Kastan M.B., Lim D.S. The many substrates and functions of ATM (англ.) // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. : journal. — 2001. — Vol. 1 , no. 3 . — P. 179—186 . — doi : . — .
  • Abraham R.T. The ATM-related kinase, hSMG-1, bridges genome and RNA surveillance pathways (англ.) // (англ.) : journal. — 2005. — Vol. 3 , no. 8—9 . — P. 919—925 . — doi : . — .
  • Li L., Li H.S., Pauza C.D., et al. Roles of HIV-1 auxiliary proteins in viral pathogenesis and host-pathogen interactions (англ.) // (англ.) : journal. — 2006. — Vol. 15 , no. 11—12 . — P. 923—934 . — doi : . — .
Источник —

Same as ATR (биология)