stringtranslate.com

Фактор сборки хроматина 1

Этапы сборки нуклеосомы. CAF-1 показан желтым цветом, взаимодействующим с тетрамером H3-H4.

Фактор сборки хроматина -1 ( CAF-1 ) представляет собой белковый комплекс , включающийсубъединицы Chaf1a (p150),   Chaf1b (p60) и p48 у людей или Cac1, Cac2 и Cac3 соответственно у дрожжей, который собирает тетрамеры гистонов на реплицирующейся ДНК во время фазы S клеточного цикла. [1] [2] [3] [4]

Функция

CAF-1 функционирует как гистоновый шаперон , который опосредует первый этап формирования нуклеосом путем тетрамеризации и быстрого отложения вновь синтезированного гистона H3 / H4 на ДНК позади репликативных вилок . [5] [6] [7] H3 и H4 синтезируются в цитоплазме. [4] Несколько исследований показали, что взаимодействие между CAF-1 и PCNA (ядерный антиген пролиферирующих клеток, который стабилизирует CAF-1 на репликативных вилках) важно для роли CAF-1 в сборке нуклеосом [8]

Три субъединицы работают вместе, чтобы комплекс функционировал. Человеческая субъединица (p150) взаимодействует с PCNA, которая действует как скользящий зажим, чтобы помочь комплексу CAF-1 взаимодействовать с репликационной вилкой ДНК. Кроме того, p150 вместе с PCNA выполняет нуклеотидную эксцизионную репарацию для исправления любой поврежденной ДНК. P60 взаимодействует с ASF1a/b, который является гистоновым шапероном для H3/H4. p48 имеет функции за пределами CAF-1, но когда он участвует в комплексе, он связывается с H4. [4]

p60 привлекает ASF1a/b, который является шапероном для H3/H4, и это находится в комплексе с p150, который взаимодействует с PCNA, чтобы прикрепиться к репликационной вилке. Комплекс CAF-1 добавляет гистоны к ДНК перед репликационной вилкой. [4]

Мутация в p150, которая приводит к потере функции, приведет к двухцепочечным разрывам, прерываниям в репликационной вилке и транслокациям. В p60 потеря функции будет означать, что гистоновый шаперон для H3/H4 не будет взаимодействовать с комплексом. Такая мутация в любой из субъединиц приведет к потере функции для комплекса CAF-1 в целом. Однако потеря функции в p48 изменит то, насколько хорошо комплекс способен сопровождать хроматин, но не остановит его в целом. [4]

Роли

CAF-1 необходим для пространственной организации и эпигенетической маркировки доменов гетерохроматина в плюрипотентных эмбриональных клетках, создавая клеточную память об идентичности соматических клеток во время клеточной дифференциации . [9]

Клетки, напоминающие мышиные эмбрионы на стадии 2 клеток ( тотипотентные клетки), могут быть индуцированы in vitro посредством подавления активности сборки хроматина CAF-1 в эмбриональных стволовых клетках . [10]

CAF-1 образует комплекс деаденилазы с CCR4-Not , который не следует путать с неродственным CCR4 . Комплекс CAF-1/CCR4-Not взаимодействует с фактором высвобождения eRF3 и PABPC1 для укорачивания поли(A)-хвоста мРНК во время трансляции. [11]

Ссылки

  1. ^ Фан, Донг; Хан, Цзюньхун (2020-11-06). Мутации гистонов и рак. Springer Nature. ISBN 978-981-15-8104-5.
  2. ^ Смит С., Стиллман Б. (июль 1989 г.). «Очистка и характеристика CAF-I, фактора клеток человека, необходимого для сборки хроматина во время репликации ДНК in vitro». Cell . 58 (1): 15–25. doi :10.1016/0092-8674(89)90398-X. PMID  2546672. S2CID  10515064.
  3. ^ Hoek M, Stillman B (октябрь 2003 г.). «Фактор сборки хроматина 1 необходим и связывает сборку хроматина с репликацией ДНК in vivo». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (21): 12183–12188. Bibcode : 2003PNAS..10012183H . doi : 10.1073/pnas.1635158100 . PMC 218733. PMID  14519857. 
  4. ^ abcde Volk, Andrew; Crispino, John D. (август 2015 г.). «Роль комплекса сборки хроматина (CAF-1) и его субъединицы p60 (CHAF1b) в гомеостазе и болезнях». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Механизмы регуляции генов . 1849 (8): 979–986. doi :10.1016/j.bbagrm.2015.05.009. ISSN  0006-3002. PMC 4515380. PMID 26066981  . 
  5. ^ Liu WH, Roemer SC, Zhou Y, Shen ZJ, Dennehey BK, Balsbaugh JL и др. (сентябрь 2016 г.). «Субъединица Cac1 гистонового шаперона CAF-1 организует архитектуру CAF-1-H3/H4 и тетрамеризует гистоны». eLife . 5 : e18023. doi : 10.7554/eLife.18023 . PMC 5045291 . PMID  27690308. 
  6. ^ Sauer PV, Timm J, Liu D, Sitbon D, Boeri-Erba E, Velours C и др. (март 2017 г.). "Взгляд на молекулярную архитектуру и механизм отложения гистона H3-H4 фактора сборки хроматина дрожжей 1". eLife . 6 : e23474. doi : 10.7554/elife.23474 . PMC 5404918 . PMID  28315525. 
  7. ^ Mattiroli F, Gu Y, Yadav T, Balsbaugh JL, Harris MR, Findlay ES и др. (март 2017 г.). «ДНК-опосредованная ассоциация двух гистон-связанных комплексов фактора сборки хроматина дрожжей-1 (CAF-1) управляет сборкой тетрасомы в результате репликации ДНК». eLife . 6 : e22799. doi : 10.7554/eLife.22799 . PMC 5404915 . PMID  28315523. 
  8. ^ Чжан Z, Шибахара K, Стиллман B (ноябрь 2000 г.). «PCNA связывает репликацию ДНК с эпигенетическим наследованием у дрожжей». Nature . 408 (6809): 221–225. Bibcode :2000Natur.408..221Z. doi :10.1038/35041601. PMID  11089978. S2CID  205010657.
  9. ^ Houlard M, Berlivet S, Probst AV, Quivy JP, Héry P, Almouzni G, Gérard M (ноябрь 2006 г.). "CAF-1 необходим для организации гетерохроматина в плюрипотентных эмбриональных клетках". PLOS Genetics . 2 (11): e181. doi : 10.1371/journal.pgen.0020181 . PMC 1630711. PMID  17083276. 
  10. ^ Ishiuchi T, Enriquez-Gasca R, Mizutani E, Bošković A, Ziegler-Birling C, Rodriguez-Terrones D и др. (сентябрь 2015 г.). «Ранние эмбрионально-подобные клетки индуцируются путем подавления сборки хроматина, зависящей от репликации». Nature Structural & Molecular Biology . 22 (9): 662–671. doi :10.1038/nsmb.3066. PMID  26237512. S2CID  837230.
  11. ^ Funakoshi Y, Doi Y, Hosoda N, Uchida N, Osawa M, Shimada I и др. (декабрь 2007 г.). «Механизм деаденилирования мРНК: доказательства молекулярного взаимодействия между фактором терминации трансляции eRF3 и деаденилазами мРНК». Genes & Development . 21 (23): 3135–3148. doi :10.1101/gad.1597707. PMC 2081979 . PMID  18056425. 

Дальнейшее чтение