Interested Article - MRE11A

Белок репарации двойных разрывов нитей MRE11A белок , кодируемый у человека геном MRE11A .

Функция

Этот ген кодирует ядерный белок , участвующий в гомологичной рекомбинации , теломере обслуживания длины, и репарации двойных разрывов ДНК . Сам по себе, белок имеет от 3' до 5' экзонуклеазную и эндонуклеазную активности. Белок образует комплекс с гомологом Rad50 ; этот комплекс необходим для негомологичного соединения концов ДНК и имеет увеличенную одноцепочечной ДНК-эндонуклеазу, и от 3' до 5' экзонуклеазную активность. В сочетании с ДНК - лигазой , этот белок способствует присоединению некомплементарных концов in vitro с использованием коротких гомологов вблизи концов фрагментов ДНК. Этот ген имеет псевдоген на хромосоме 3. Альтернативный сплайсинг этого гена приводит к двум вариантам транскрипции , кодирующих различные изоформы .

Ортологи MRE11A

Mre11, ортолог человеческого MRE11A, происходит от прокариот архей . В этом организме белок Mre11 взаимодействует с белком Rad50 и, кажется, играет активную роль в репарации повреждений ДНК, экспериментально созданных гамма-излучением . Кроме того, во время мейоза в эукариотической протисте Tetrahymena Mre11 требуется для репарации повреждений ДНК , в данном случае двойных разрывов , с помощью процесса, который, вероятно, включает в себя гомологичную рекомбинацию . Эти наблюдения показывают, что человеческий MRE11A происходит от прокариотических и протистических предков белков Mre11, которые играли роль в начале процесса репарации повреждений ДНК.

Сверхэкспрессия MRE11 при раке

MRE11 играет важную роль в микрогомологичном соединении концов , поддержании длины теломер и репарации двойных разрывов ДНК . Это один из 6 ферментов , необходимых при ошибке пути репарации ДНК . MRE11 сверхэкспрессируется при раке молочной железы .

При раке очень часто недостаёт экспрессии одного или более генов репарации ДНК, но сверхэкспрессия генов репарации ДНК при этом меньше обычной. Например, по крайней мере, 36 ферментов репарации ДНК, при мутационных нарушениях в клетках зародышевой линии, вызывают повышенный риск рака (наследственных ) . Аналогично, по крайней мере, 12 генов репарации ДНК, как было установлено, эпигенетически репрессированы в одном или нескольких видах рака . Как правило, недостаточная экспрессии ферментов репарации ДНК приводит к увеличению не репарированных повреждений ДНК, которые посредством ошибки репликации приводят к мутациям и раку. Тем не менее, опосредованная MRE11 репарация MMEJ весьма неточна, так что в этом случае сверхэкспрессия, а не обычная экспрессия, по-видимому, приводит к раку.

Взаимодействия

MRE11A, как было выявлено, взаимодействует с:

См. также

Примечания

  1. - Ensembl , May 2017
  2. - Ensembl , May 2017
  3. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. Petrini J.H., Walsh M.E., DiMare C., Chen X.N., Korenberg J.R., Weaver D.T. Isolation and characterization of the human MRE11 homologue (англ.) // Genomics : journal. — Academic Press , 1996. — February ( vol. 29 , no. 1 ). — P. 80—6 . — doi : . — .
  6. .
  7. Quaiser A., Constantinesco F., White M.F., Forterre P., Elie C. The Mre11 protein interacts with both Rad50 and the HerA bipolar helicase and is recruited to DNA following gamma irradiation in the archaeon Sulfolobus acidocaldarius (англ.) // BMC Mol. Biol. : journal. — 2008. — Vol. 9 . — P. 25 . — doi : . — . — PMC .
  8. Lukaszewicz A., Howard-Till R.A., Novatchkova M., Mochizuki K., Loidl J. MRE11 and COM1/SAE2 are required for double-strand break repair and efficient chromosome pairing during meiosis of the protist Tetrahymena (англ.) // Chromosoma : journal. — 2010. — October ( vol. 119 , no. 5 ). — P. 505—518 . — doi : . — .
  9. Sharma S., Javadekar S.M., Pandey M., Srivastava M., Kumari R., Raghavan S.C. Homology and enzymatic requirements of microhomology-dependent alternative end joining (англ.) // Cell Death Dis : journal. — 2015. — Vol. 6 . — P. e1697 . — doi : . — .
  10. Yuan S.S., Hou M.F., Hsieh Y.C., Huang C.Y., Lee Y.C., Chen Y.J., Lo S. Role of MRE11 in cell proliferation, tumor invasion, and DNA repair in breast cancer (англ.) // (англ.) : journal. — 2012. — Vol. 104 , no. 19 . — P. 1485—1502 . — doi : . — .
  11. Bernstein C, Prasad AR, Nfonsam V, Bernstein H. (2013). DNA Damage, DNA Repair and Cancer, New Research Directions in DNA Repair, Prof. Clark Chen (Ed.), ISBN 978-953-51-1114-6 , InTech, от 24 сентября 2015 на Wayback Machine
  12. 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. — Vol. 274 , no. 53 . — P. 37538—37543 . — doi : . — .
  13. Wang Y., Cortez D., Yazdi P., Neff N., Elledge S.J., Qin J. BASC, a super complex of BRCA1-associated proteins involved in the recognition and repair of aberrant DNA structures (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2000. — Vol. 14 , no. 8 . — P. 927—939 . — . — PMC .
  14. Chiba N., Parvin J.D. Redistribution of BRCA1 among four different protein complexes following replication blockage (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2001. — Vol. 276 , no. 42 . — P. 38549—38554 . — doi : . — .
  15. Paull T.T., Cortez D., Bowers B., Elledge S.J., Gellert M. Direct DNA binding by Brca1 (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2001. — Vol. 98 , no. 11 . — P. 6086—6091 . — doi : . — . — PMC .
  16. Zhong Q., Chen C.F., Li S., Chen Y., Wang C.C., Xiao J., Chen P.L., Sharp Z.D., Lee W.H. Association of BRCA1 with the hRad50-hMre11-p95 complex and the DNA damage response (англ.) // Science : journal. — 1999. — Vol. 285 , no. 5428 . — P. 747—750 . — doi : . — .
  17. Goedecke W., Eijpe M., Offenberg H.H., van Aalderen M., Heyting C. Mre11 and Ku70 interact in somatic cells, but are differentially expressed in early meiosis (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 1999. — Vol. 23 , no. 2 . — P. 194—198 . — doi : . — .
  18. Xu X., Stern D.F. NFBD1/MDC1 regulates ionizing radiation-induced focus formation by DNA checkpoint signaling and repair factors (англ.) // (англ.) : journal. — (англ.) , 2003. — Vol. 17 , no. 13 . — P. 1842—1848 . — doi : . — .
  19. Trujillo K.M., Yuan S.S., Lee E.Y., Sung P. Nuclease activities in a complex of human recombination and DNA repair factors Rad50, Mre11, and p95 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1998. — Vol. 273 , no. 34 . — P. 21447—21450 . — doi : . — .
  20. Cerosaletti K.M., Concannon P. Nibrin forkhead-associated domain and breast cancer C-terminal domain are both required for nuclear focus formation and phosphorylation (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2003. — Vol. 278 , no. 24 . — P. 21944—21951 . — doi : . — .
  21. Matsuzaki K., Shinohara A., Shinohara M. (англ.) // Genetics : journal. — 2008. — Vol. 179 , no. 1 . — P. 213—225 . — doi : . — . — PMC .
  22. Desai-Mehta A., Cerosaletti K.M., Concannon P. Distinct functional domains of nibrin mediate Mre11 binding, focus formation, and nuclear localization (англ.) // (англ.) : journal. — 2001. — Vol. 21 , no. 6 . — P. 2184—2191 . — doi : . — . — PMC .
  23. Dolganov G.M., Maser R.S., Novikov A., Tosto L., Chong S., Bressan D.A., Petrini J.H. Human Rad50 is physically associated with human Mre11: identification of a conserved multiprotein complex implicated in recombinational DNA repair (англ.) // (англ.) : journal. — 1996. — Vol. 16 , no. 9 . — P. 4832—4841 . — . — PMC .
  24. Zhu X.D., Küster B., Mann M., Petrini J.H., de Lange T. Cell-cycle-regulated association of RAD50/MRE11/NBS1 with TRF2 and human telomeres (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 2000. — Vol. 25 , no. 3 . — P. 347—352 . — doi : . — .

Литература

  • Dolganov G.M., Maser R.S., Novikov A., et al. Human Rad50 is physically associated with human Mre11: identification of a conserved multiprotein complex implicated in recombinational DNA repair. (англ.) // (англ.) : journal. — 1996. — Vol. 16 , no. 9 . — P. 4832—4841 . — . — PMC .
  • Carney J.P., Maser R.S., Olivares H., et al. The hMre11/hRad50 protein complex and Nijmegen breakage syndrome: linkage of double-strand break repair to the cellular DNA damage response. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press , 1998. — Vol. 93 , no. 3 . — P. 477—486 . — doi : . — .
  • Paull T.T., Gellert M. The 3' to 5' exonuclease activity of Mre 11 facilitates repair of DNA double-strand breaks. (англ.) // (англ.) : journal. — 1998. — Vol. 1 , no. 7 . — P. 969—979 . — doi : . — .
  • Trujillo K.M., Yuan S.S., Lee E.Y., Sung P. Nuclease activities in a complex of human recombination and DNA repair factors Rad50, Mre11, and p95. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1998. — Vol. 273 , no. 34 . — P. 21447—21450 . — doi : . — .
  • Chamankhah M., Wei Y.F., Xiao W. Isolation of hMRE11B: failure to complement yeast mre11 defects due to species-specific protein interactions. (англ.) // (англ.) : journal. — Elsevier , 1999. — Vol. 225 , no. 1—2 . — P. 107—116 . — doi : . — .
  • Zhong Q., Chen C.F., Li S., et al. Association of BRCA1 with the hRad50-hMre11-p95 complex and the DNA damage response. (англ.) // Science : journal. — 1999. — Vol. 285 , no. 5428 . — P. 747—750 . — doi : . — .
  • Goedecke W., Eijpe M., Offenberg H.H., et al. Mre11 and Ku70 interact in somatic cells, but are differentially expressed in early meiosis. (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 1999. — Vol. 23 , no. 2 . — P. 194—198 . — doi : . — .
  • 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. — 2000. — Vol. 274 , no. 53 . — P. 37538—37543 . — doi : . — .
  • Stewart G.S., Maser R.S., Stankovic T., et al. The DNA double-strand break repair gene hMRE11 is mutated in individuals with an ataxia-telangiectasia-like disorder. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press , 2000. — Vol. 99 , no. 6 . — P. 577—587 . — doi : . — .
  • Wang Y., Cortez D., Yazdi P., et al. BASC, a super complex of BRCA1-associated proteins involved in the recognition and repair of aberrant DNA structures. (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2000. — Vol. 14 , no. 8 . — P. 927—939 . — . — PMC .
  • Gatei M., Young D., Cerosaletti K.M., et al. ATM-dependent phosphorylation of nibrin in response to radiation exposure. (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 2000. — Vol. 25 , no. 1 . — P. 115—119 . — doi : . — .
  • Zhu X.D., Küster B., Mann M., et al. Cell-cycle-regulated association of RAD50/MRE11/NBS1 with TRF2 and human telomeres. (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 2000. — Vol. 25 , no. 3 . — P. 347—352 . — doi : . — .
  • de Vries H., Rüegsegger U., Hübner W., et al. Human pre-mRNA cleavage factor II(m) contains homologs of yeast proteins and bridges two other cleavage factors. (англ.) // (англ.) : journal. — 2000. — Vol. 19 , no. 21 . — P. 5895—5904 . — doi : . — . — PMC .
  • Fukuda T., Sumiyoshi T., Takahashi M., et al. Alterations of the double-strand break repair gene MRE11 in cancer. (англ.) // (англ.) : journal. — 2001. — Vol. 61 , no. 1 . — P. 23—6 . — .
  • Desai-Mehta A., Cerosaletti K.M., Concannon P. Distinct functional domains of nibrin mediate Mre11 binding, focus formation, and nuclear localization. (англ.) // (англ.) : journal. — 2001. — Vol. 21 , no. 6 . — P. 2184—2191 . — doi : . — . — PMC .
  • Paull T.T., Cortez D., Bowers B., et al. Direct DNA binding by Brca1. (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2001. — Vol. 98 , no. 11 . — P. 6086—6091 . — doi : . — . — PMC .
  • Hopfner K.P., Karcher A., Craig L., et al. Structural biochemistry and interaction architecture of the DNA double-strand break repair Mre11 nuclease and Rad50-ATPase. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press , 2001. — Vol. 105 , no. 4 . — P. 473—485 . — doi : . — .
  • Pitts S.A., Kullar H.S., Stankovic T., et al. hMRE11: genomic structure and a null mutation identified in a transcript protected from nonsense-mediated mRNA decay. (англ.) // (англ.) : journal. — Oxford University Press , 2001. — Vol. 10 , no. 11 . — P. 1155—1162 . — doi : . — .
  • Chiba N., Parvin J.D. Redistribution of BRCA1 among four different protein complexes following replication blockage. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2001. — Vol. 276 , no. 42 . — P. 38549—38554 . — doi : . — .
Источник —

Same as MRE11A