Shelterin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 23. ledna 2021; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Shelterin (také nazývaný telosomy) je proteinový komplex, který chrání telomery savců před mechanismy opravy DNA a reguluje aktivitu telomerázy . U savců a dalších eukaryotických organismů je DNA složka telomer představována vícenásobnými repeticemi šestinukleotidové sekvence – TTAGGG a také oblastmi bohatými na guanin, umístěnými především na konci telomerové „smyčky“. Podjednotky shelterinu se vážou na tato místa a způsobují tvorbu T-smyčky, struktury, která funguje jako jakési „víčko“, které chrání telomery, které lze interpretovat jako zlomy uvnitř řetězce, před mechanismy opravy DNA. Nepřítomnost úkrytu způsobuje rozpojení telomer, signalizující poškození DNA, což může vést k homologní opravě DNA, nehomolognímu spojení konců DNA, stárnutí nebo apoptóze .

Podjednotky

Shelterin se skládá ze šesti podjednotek: TRF1, TRF2, POT1, Rap1, TIN2 a TPP1. Mohou pracovat v malých podskupinách, aby regulovaly délku a chránily telomery.

Potlačení mechanismů opravy DNA

Existují dvě hlavní signální dráhy poškození DNA, které jsou inhibovány krytinem: dráha založená na enzymu ATR , blokovaná podjednotkou POT1, a dráha založená na proteinkináze ATM , která je zase blokována podjednotkou TRF2. V prvním případě enzymy ATR a ATRIP reagují na jednovláknové zlomy v DNA a spouštějí fosforylační kaskádu, která nakonec vede k zástavě buněčného cyklu. Aby se zabránilo této kaskádě, POT1 skrývá oblast jednořetězcové telomerové DNA. Dráha ATM funguje zhruba stejným způsobem, ale ATM také fixuje dvouvláknové zlomy DNA a spouští podobnou fosforylační kaskádu vedoucí k zastavení buněčného cyklu, apoptóze nebo aktivaci opravy vlákna DNA. V tomto případě je telomerická DNA a její konce již skryty podjednotkou TRF2. Kromě toho existuje další teorie, která navrhuje blokování signálních drah podél downstream 3'-streamu, což vede k dynamické nestabilitě buněk v průběhu času.

Struktura T-smyčky může zabránit nehomologickému spojení konců šroubovice DNA. Pro nehomologické spojení musí být heterodimer Ku schopen vázat se na konce chromozomů. Podle jiné teorie TRF2 skrývá konce telomer. [2]

Viz také

Poznámky

  1. Choi, Kyung H.; Farrell, Amy S.; Lakamp, ​​​​Amanda S.; Ouellette, Michel M. (2011). „Charakterizace vazebné specifity DNA komplexů Shelterin“ . Výzkum nukleových kyselin . 39 (21): 9206-23. doi : 10.1093/nar/ 665 gkr . PMC 3241663 . PMID21852327 . _  
  2. Palm W, de Lange T (2008). „Jak Shelterin chrání savčí telomery“ . Výroční přehled genetiky . 42 :301-34. doi : 10.1146/annurev.genet.41.110306.130350 . PMID  18680434 .