WikiDer > TOP3A
ДНК-топоизомераза 3-альфа является фермент что у людей кодируется TOP3A ген.[5][6]
Функция
Этот ген кодирует ДНК-топоизомеразу, фермент, который контролирует и изменяет топологические состояния ДНК во время транскрипции. Этот фермент катализирует кратковременное разрушение и повторное соединение одной цепи ДНК, что позволяет нитям проходить друг через друга, уменьшая таким образом количество суперспиралей и изменяя топологию ДНК. Этот фермент образует комплекс с BLM, который участвует в регуляции рекомбинации в соматических клетках.[6]
Мейоз
Рекомбинация в течение мейоз часто инициируется двухцепочечным разрывом ДНК (DSB). Во время рекомбинации участки ДНК на 5'-концах разрыва отрезаются в процессе, называемом резекция. в нить вторжения На следующем этапе выступающий 3'-конец разорванной молекулы ДНК «вторгается» в ДНК гомологичной хромосомы, которая не разорвана, образуя петлю смещения (D-петля). После инвазии цепи дальнейшая последовательность событий может следовать по одному из двух основных путей, ведущих к перекрестному (CO) или неперекрестному (NCO) рекомбинанту (см. Генетическая рекомбинация и см. рисунок). Путь, ведущий к NCO, называется Синтез-зависимый отжиг прядей (SDSA).
На заводе Arabidopsis thaliana, множественные механизмы ограничивают мейотические СО.[7] Во время мейоза TOP3A и RECQ4A / B геликаза противодействуют образованию COs параллельно с геликазой FANCM.[7] Sequela-Arnaud et al.[7] предположили, что количество CO ограничено из-за долгосрочных затрат на рекомбинацию CO, то есть разрушения благоприятных генетических комбинаций аллелей, созданных прошлым естественный отбор.
В зародышевых дрожжах Saccharomyces cerevisiae, топоизомераза III (TOP3) -RMI1 гетеродимер (который катализирует одноцепочечный пассаж ДНК) образует консервативный комплекс с Sgs1 геликаза ( ортолог человека Синдром Блума геликаза). Этот комплекс способствует раннему образованию рекомбинантов NCO во время мейоза.[8] Активность пассажа цепи TOP3-RMI1, по-видимому, выполняет две важные функции во время мейоза.[8] Во-первых, активность пассажа цепи используется на ранней стадии в координации с Sgs1 геликазы, чтобы способствовать правильному выбору пути рекомбинации. Во-вторых, активность пассажа цепи используется позже, независимо от геликазы Sgs1, чтобы предотвратить сохранение неразрешимых сцеплений цепей в промежуточных продуктах рекомбинации.
Взаимодействия
TOP3A был показан взаимодействовать с участием Белок синдрома Блума.[9][10][11][12]
использованная литература
- ^ а б c ENSG00000177302 GRCh38: Общий выпуск 89: ENSG00000284238, ENSG00000177302 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск ансамбля 89: ENSMUSG00000002814 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Elsea SH, Fritz E, Schoener-Scott R, Meyn MS, Patel PI (январь 1998 г.). «Ген топоизомеразы III карты в критической области синдрома Смита-Магениса: анализ распределения клеточного цикла и радиационной чувствительности». Американский журнал медицинской генетики. 75 (1): 104–8. Дои:10.1002 / (SICI) 1096-8628 (19980106) 75: 1 <104 :: AID-AJMG21> 3.0.CO; 2-P. PMID 9450867.
- ^ а б "Энтрез Ген: топоизомераза (ДНК) III альфа TOP3A".
- ^ а б c Сегела-Арно М., Крисмани В., Ларшевек С., Мазель Дж., Фрогер Н., Шойнар С., Лемхемди А., Макайсн Н., Ван Леен Дж., Геверт К., Де Джагер Дж., Челышева Л., Мерсье Р. (апрель 2015 г.). «Множественные механизмы ограничивают мейотические кроссоверы: TOP3α и два гомолога BLM противодействуют кроссоверам параллельно с FANCM». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 112 (15): 4713–8. Дои:10.1073 / pnas.1423107112. ЧВК 4403193. PMID 25825745.
- ^ а б Каур Х., Де Муйт А, Лихтен М (февраль 2015 г.). «Одноцепочечная декатеназа ДНК Top3-Rmi1 является неотъемлемой частью образования и разделения промежуточных продуктов мейотической рекомбинации». Молекулярная клетка. 57 (4): 583–94. Дои:10.1016 / j.molcel.2015.01.020. ЧВК 4338413. PMID 25699707.
- ^ Wu L, Davies SL, North PS, Goulaouic H, Riou JF, Turley H, Gatter KC, Hickson ID (март 2000 г.). «Продукт гена синдрома Блума взаимодействует с топоизомеразой III». Журнал биологической химии. 275 (13): 9636–44. Дои:10.1074 / jbc.275.13.9636. PMID 10734115.
- ^ Фрейре Р., д'Адда ди Фаганья Ф., Ву Л., Педрацци Дж., Стаглар I, Хиксон И.Д., Джексон С.П. (август 2001 г.). «Расщепление продукта гена синдрома Блума во время апоптоза каспазой-3 приводит к нарушению взаимодействия с топоизомеразой IIIальфа». Исследования нуклеиновых кислот. 29 (15): 3172–80. Дои:10.1093 / nar / 29.15.3172. ЧВК 55826. PMID 11470874.
- ^ Ху П., Берестен С.Ф., ван Брабант А.Дж., Йе Т.З., Пандольфи П.П., Джонсон Ф.Б., Гуаренте Л., Эллис Н.А. (июнь 2001 г.). «Доказательства взаимодействия BLM и топоизомеразы IIIalpha в стабильности генома». Молекулярная генетика человека. 10 (12): 1287–98. Дои:10.1093 / hmg / 10.12.1287. PMID 11406610.
- ^ Brosh RM, Li JL, Kenny MK, Karow JK, Cooper MP, Kureekattil RP, Hickson ID, Bohr VA (август 2000 г.). «Репликационный белок А физически взаимодействует с белком синдрома Блума и стимулирует его геликазную активность». Журнал биологической химии. 275 (31): 23500–8. Дои:10.1074 / jbc.M001557200. PMID 10825162.
дальнейшее чтение
- Ханай Р., Карон ПР, Ван Дж. К. (апрель 1996 г.). «Человеческий TOP3: однокопия гена, кодирующего топоизомеразу III ДНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 93 (8): 3653–7. Дои:10.1073 / pnas.93.8.3653. ЧВК 39666. PMID 8622991.
- Fritz E, Elsea SH, Patel PI, Meyn MS (апрель 1997 г.). «Сверхэкспрессия усеченной топоизомеразы III человека частично корректирует множественные аспекты фенотипа атаксии-телеангиэктазии». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 94 (9): 4538–42. Дои:10.1073 / пнас.94.9.4538. ЧВК 20758. PMID 9114025.
- Ким Дж. Си, Юн Дж. Би, Ку Х. С., Чанг И. К. (октябрь 1998 г.). «Клонирование и характеристика 5'-фланкирующей области гена топоизомеразы III человека». Журнал биологической химии. 273 (40): 26130–7. Дои:10.1074 / jbc.273.40.26130. PMID 9748294.
- Goulaouic H, Roulon T., Flamand O, Grondard L, Lavelle F, Riou JF (июнь 1999 г.). «Очистка и характеристика топоизомеразы IIIальфа ДНК человека». Исследования нуклеиновых кислот. 27 (12): 2443–50. Дои:10.1093 / nar / 27.12.2443. ЧВК 148446. PMID 10352172.
- Симамото А., Нисикава К., Китао С., Фуруичи Ю. (апрель 2000 г.). "RecQ5beta человека, большой изомер ДНК-геликазы RecQ5, локализуется в нуклеоплазме и взаимодействует с топоизомеразами 3альфа и 3бета". Исследования нуклеиновых кислот. 28 (7): 1647–55. Дои:10.1093 / nar / 28.7.1647. ЧВК 102787. PMID 10710432.
- Wu L, Davies SL, North PS, Goulaouic H, Riou JF, Turley H, Gatter KC, Hickson ID (март 2000 г.). «Продукт гена синдрома Блума взаимодействует с топоизомеразой III». Журнал биологической химии. 275 (13): 9636–44. Дои:10.1074 / jbc.275.13.9636. PMID 10734115.
- Lin CW, Darzynkiewicz Z, Li X, Traganos F, Bedner E, Tse-Dinh YC (апрель 2000 г.). «Дифференциальная экспрессия человеческой топоизомеразы IIIalpha во время прогрессирования клеточного цикла в клетках лейкемии HL-60 и лимфоцитах периферической крови человека». Экспериментальные исследования клеток. 256 (1): 225–36. Дои:10.1006 / excr.1999.4778. PMID 10739669.
- Brosh RM, Li JL, Kenny MK, Karow JK, Cooper MP, Kureekattil RP, Hickson ID, Bohr VA (август 2000 г.). «Репликационный белок А физически взаимодействует с белком синдрома Блума и стимулирует его геликазную активность». Журнал биологической химии. 275 (31): 23500–8. Дои:10.1074 / jbc.M001557200. PMID 10825162.
- Lodge AJ, Андерсон JJ, Ng SW, Фенвик F, Стюард M, Haugk B, Horne CH, Angus B (август 2000 г.). «Экспрессия топоизомеразы IIIalpha в нормальных и опухолевых тканях, определенная иммуногистохимическим методом с использованием нового моноклонального антитела». Британский журнал рака. 83 (4): 498–505. Дои:10.1054 / bjoc.2000.1293. ЧВК 2374664. PMID 10945498.
- Ху П., Берестен С.Ф., ван Брабант А.Дж., Йе Т.З., Пандольфи П.П., Джонсон Ф.Б., Гуаренте Л., Эллис Н.А. (июнь 2001 г.). «Доказательства взаимодействия BLM и топоизомеразы IIIalpha в стабильности генома». Молекулярная генетика человека. 10 (12): 1287–98. Дои:10.1093 / hmg / 10.12.1287. PMID 11406610.
- Фрейре Р., д'Адда ди Фаганья Ф., Ву Л., Педрацци Дж., Стаглар I, Хиксон И.Д., Джексон С.П. (август 2001 г.). «Расщепление продукта гена синдрома Блума во время апоптоза каспазой-3 приводит к нарушению взаимодействия с топоизомеразой IIIальфа». Исследования нуклеиновых кислот. 29 (15): 3172–80. Дои:10.1093 / nar / 29.15.3172. ЧВК 55826. PMID 11470874.
- Би В., Ян Дж., Станкевич П., Парк С.С., Вальц К., Буркоэль С.Ф., Потоцкий Л., Шаффер Л.Г., Девриндт К., Новачик М.Дж., Иноуэ К., Лупски-младший (май 2002 г.). «Гены уточненного интервала критических делеций синдрома Смита-Магениса на хромосоме 17p11.2 и синтенической области мыши». Геномные исследования. 12 (5): 713–28. Дои:10.1101 / гр.73702. ЧВК 186594. PMID 11997338.
- Ван И, Лю Ю.Л., Ван Дж.С. (сентябрь 2002 г.). «Двойная локализация топоизомеразы IIIальфа ДНК человека в митохондриях и ядре». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (19): 12114–9. Дои:10.1073 / pnas.192449499. ЧВК 129407. PMID 12209014.
- Wu L, Hickson ID (ноябрь 2002 г.). «Хеликаза синдрома Блума стимулирует активность топоизомеразы IIIальфа человека». Исследования нуклеиновых кислот. 30 (22): 4823–9. Дои:10.1093 / нар / gkf611. ЧВК 137159. PMID 12433984.
- Meetei AR, de Winter JP, Medhurst AL, Wallisch M, Waisfisz Q, van de Vrugt HJ, Oostra AB, Yan Z, Ling C, Bishop CE, Hoatlin ME, Joenje H, Wang W (октябрь 2003 г.). «Новая убиквитинлигаза недостаточна при анемии Фанкони». Природа Генетика. 35 (2): 165–70. Дои:10,1038 / ng1241. PMID 12973351. S2CID 10149290.
- Цзяо Р., Бахрати Ч.З., Педрацци Г., Кустер П., Петкович М., Ли Дж.Л., Эгли Д., Хиксон И.Д., Стагляр I. (июнь 2004 г.). «Физическое и функциональное взаимодействие между продуктом гена синдрома Блума и крупнейшей субъединицей фактора сборки хроматина 1». Молекулярная и клеточная биология. 24 (11): 4710–9. Дои:10.1128 / MCB.24.11.4710-4719.2004. ЧВК 416397. PMID 15143166.
- Инь Дж., Собек А., Сюй С., Митей А.Р., Хоатлин М., Ли Л., Ван В. (апрель 2005 г.). «BLAP75, важный компонент белковых комплексов синдрома Блума, которые поддерживают целостность генома». Журнал EMBO. 24 (7): 1465–76. Дои:10.1038 / sj.emboj.7600622. ЧВК 1142546. PMID 15775963.