Interested Article - Капикуа

lorelei
  • 2020-12-06
  • 1

Капикуа (англ. Capicua transcriptional repressor) — белок человека, способный подавлять экспрессию ряда генов ( транскрипционный репрессор). Капикуа кодируется геном CIC, расположенным на длинном плече 19 хромосомы .

Структура

Белок капикуа эволюционно консервативен — отмечается схожесть его структуры у червя Caenorhabditis elegans и у человека. В организме выявляются две изоформы белка, короткая (CIC-S) и длинная (CIC-L), отличающиеся формой амино-конца . Белок содержит два эволюционно-консервативных домена: HMG-box (high-mobility group box) и домен C1 (C1 domain) – совместно эти домены распознают определенные октамерные последовательности нуклеотидов ДНК. Также капикуа содержит сигнал ядерной локализации , позволяющий ему перемещаться в ядро клетки .

Схематическое представление длинной и короткой форм человеческого белка капикуа (CIC). Длинная форма, CIC-L, отличается более длинным N-концом. На схеме отмечены аминокислотные участки, отвечающие за взаимодействие CIC с атаксином-1 (ATXN1), белком 14-3-3 , ERK, а также домен HMG-box, сигнал ядерной локализации (NLS), сайт фосфорилирования , опосредуемого c-Src, и домен C1. Из обзора Yoontae Lee, 2020 год.

История

Нарушение эмбрионального развития у дрозофилы при мутации, нарушающей 4 аминокислотных остатка в домене C1 гена CIC. Показаны эмбриональные кутикулы. У самки с мутацией cic 4 (внизу) подавлено образование сегментов брюшка и туловища. Из работы Marta Fores et al., 2017.

Ген CIC был впервые идентифицирован в 2000 году в организме мухи-дрозофилы . Было показано, что он кодирует транскрипционный репрессор, участвующий в регулировке процессов эмбриогенеза . Ученые установили, что мутация, при которой у мушки не развиваются брюшные сегменты , но присутствуют сегменты головы и хвоста, поражает ген CIC, отсюда происходит и название гена — «capicua» по-каталански означает «голова-и-хвост».

Патологии

В 2017 году было показано, что мутации гена CIC могут вызывать расстройство под названием «аутосомно-доминантная умственная отсталость 45» (англ. mental retardation, autosomal dominant-45, MRD-45).

Опухоли

При многих типах рака CIC является супрессором опухоли , и напротив, в опухолях некоторых типов обнаруживаются мутации гена CIC. По состоянию на 2020 год, опухолевые мутации CIC наиболее часто отмечались при олигодендроглиоме . Геномная транслокация , приводящая к образованию гибридного белка , состоящего частично из CIC, частично из , способна вызывать агрессивную разновидность « Юинг-подобной » саркомы .

В то время как в своей нормальной форме капикуа подавляет экспрессию генов, образуемые с его участием гибридные белки, связанные с развитием опухолей, предположительно теряют эту функцию. Так, например, обстоит дело в случае с химерным белком CIC-DUX4, который является уже не репрессором, а активатором генов.

Спиноцеребеллярная атаксия

Капикуа образует комплекс с ("комплекс CIC-ATXN1") и тем самым играет важную роль в развитии спиноцеребеллярной атаксии 1-го типа. В то время как в здоровом организме этот комплекс необходим для правильного функционирования клеток, при мутациях атаксина-1 комплекс CIC-ATXN1 оказывает токсичное воздействие на клетки мозжечка , что и приводит к двигательным нарушениям , свойственным заболеванию. Предотвращение образования комплекса в животных моделях заболевания приводит к снижению повреждений.

Иллюстрации

Первичная опухоль (саркома) с химерностью CIC-DUX4 у 9-летней девочки. Окраска гематоксилином и эозином . Фрагмент иллюстрации из Nakai et al., 2019.

Взаимодействия

  • FOLR1 — капикуа оказывает влияние на экспрессию фолатного рецептора-альфа, а мутации CIC предположительно приводят к церебральной фолатной недостаточности
  • — капикуа образует комплекс с белком («комплекс ATXN1-CIC»), важный для правильного формирования структур мозга.
  • – отмечается образование химерных белков CIC-DUX4 в опухолях.
  • FOXO4 – отмечается образование химерных белков CIC-FOXO4 в опухолях.
  • – отмечается образование химерных белков CIC-NUTM1 в опухолях.
  • – отмечается образование химерных белков CIC-LEUTX в опухолях.

Литература

  • - обзор роли CIC в развитии раковых заболеваний, в открытом доступе, 2020 год.

Ссылки

  • — русский перевод исследования, осуществленного в 2020 году.
  • - "Умственная отсталость, аутосомно-доминантная, тип 45" — запись в генетическом каталоге OMIM .

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. ↑ Lee Y (2020). . Exp Mol Med . 52 (4): 531—537. doi : . PMC . PMID .
  6. Forés M, Simón-Carrasco L, Ajuria L, Samper N, González-Crespo S, Drosten M, Barbacid M, Jiménez G (March 2017). . PLoS Genetics . 13 (3): e1006622. doi : . PMC . PMID . {{ cite journal }} : Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка )
  7. ↑ Lu HC, Tan Q, Rousseaux MW, Wang W, Kim JY, Richman R, Wan YW, Yeh SY, Patel JM, Liu X, Lin T, Lee Y, Fryer JD, Han J, Chahrour M, Finnell RH, Lei Y, Zurita-Jimenez ME, Ahimaz P, Anyane-Yeboa K, Van Maldergem L, Lehalle D, Jean-Marcais N, Mosca-Boidron AL, Thevenon J, Cousin MA, Bro DE, Lanpher BC, Klee EW, Alexander N, Bainbridge MN, Orr HT, Sillitoe RV, Ljungberg MC, Liu Z, Schaaf CP, Zoghbi HY (April 2017). . Nature Genetics . 49 (4): 527—536. doi : . PMC . PMID .
  8. Antonescu CR, Owosho AA, Zhang L, Chen S, Deniz K, Huryn JM, Kao YC, Huang SC, Singer S, Tap W, Schaefer IM, Fletcher CD (July 2017). . The American Journal of Surgical Pathology . 41 (7): 941—949. doi : . PMC . PMID .
  9. ↑ Wong D, Yip S (April 2020). "Making heads or tails - the emergence of capicua (CIC) as an important multifunctional tumour suppressor". The Journal of Pathology . 250 (5): 532—540. doi : . PMID .
  10. Nakai S, Yamada S, Outani H, Nakai T, Yasuda N, Mae H, Imura Y, Wakamatsu T, Tamiya H, Tanaka T, Hamada K, Tani A, Myoui A, Araki N, Ueda T, Yoshikawa H, Takenaka S, Naka N (November 2019). . Scientific Reports . 9 (1): 15812. doi : . PMC . PMID .
  11. ↑ Cao X, Wolf A, Kim SE, Cabrera RM, Wlodarczyk BJ, Zhu H; et al. (2020). . J Med Genet . doi : . PMC . PMID . {{ cite journal }} : Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) ( ссылка )
Источник —

lorelei
  • 2020-12-06
  • 1
  • Tags:

Same as Капикуа

The title for the last searches