BEND3

BEND3 (первоначально известный как KIAA1553) — белок, содержащий четыре домена BEN, который, связывается с ДНК избирательным для последовательности и наличия метилирования ДНК[1] образом — исключительно на участках с промоторами генов и вызывающий гетерохроматинизацию хроматина[2] Связывание BEND3 со специфическим генным локусом, в частности с геном рибосомальной ДНК в ядрышке[3] приводит к репрессии транскрипции, вероятно, за счет изменения структуры хроматина[4][5], а также стабильной ассоциации комплекса PRC2 с двухвалентными генами[1]. BEND3 является SUMOилированным белком, и эта модификация важна для его репрессивной функции, но не для его ассоциации с хроматином[4][3]. Гиперэкспрессия BEND3 вызывает конденсацию хроматина и остановку клеточного цикла[4]. Многие гены, репрессированные BEND3, способствуют дифференцировке клеток. Связывание BEND3 с этими генами блокирует их экспрессию и поддерживая плюрипотентный статус клеток, подобный стволовым клеткам предотвращает преждевременный переход клеток в дифференцированное состояние, что необходимо для нормального развития[6][7]. Связывание BEND3 с промоторами факторов, ассоциированных с дифференцировкой и ключевых генов регуляторов клеточного цикла, таких как CDKN1A, кодирующий ингибитор клеточного цикла - белок p21 необходимо для тонкой настройки экспрессии этих генов, путём повышения на них уровня эпигенетической метки H3K27me3 на коровом гистоне H3 нуклеосомы, что приводит к ограничению синтеза РНК РНК-полимеразой II[7].

Локус rs1627804 в интроне BEND3 по данным GWAS (genome-wide association study) входит в число 25 локусов долголетия, статистически достоверно способствуя достижению высокой продолжительности жизни[8].

Примечания

  1. Zhang, J., Zhang, Y., You, Q., Huang, C., Zhang, T., Wang, M., … & Zhu, B. (2022). Highly enriched BEND3 prevents the premature activation of bivalent genes during differentiation. Science, eabm0730. PMID 35143257 doi:10.1126/science.abm0730
  2. Khan, A., & Prasanth, S. G. (2015). BEND3 mediates transcriptional repression and heterochromatin organization. Transcription, 6(5), 102—105.PMID 26507581 PMC 4802757 doi:10.1080/21541264.2015.1100228
  3. Khan, A., Giri, S., Wang, Y., Chakraborty, A., Ghosh, A. K., Anantharaman, A., … & Prasanth, S. G. (2015). BEND3 represses rDNA transcription by stabilizing a NoRC component via USP21 deubiquitinase. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(27), 8338-8343. PMID 26100909 PMC 4500215 doi:10.1073/pnas.1424705112
  4. Sathyan, K. M., Shen, Z., Tripathi, V., Prasanth, K. V., & Prasanth, S. G. (2011). A BEN-domain-containing protein associates with heterochromatin and represses transcription. Journal of cell science, 124(18), 3149-3163. PMID 21914818 PMC 4074281 doi:10.1242/jcs.086603
  5. Zheng, L., Liu, J., Niu, L., Kamran, M., Yang, A. W., Jolma, A., … & Lai, E. C. (2022). Distinct structural bases for sequence-specific DNA binding by mammalian BEN domain proteins. Genes & Development. doi:10.1101/gad.348993.121
  6. Study identifies key regulator of cell differentiation. Medical Xpress. FEBRUARY 21, 2022
  7. Kurniawan F., Chetlangia N., Kamran M., Redon C. E., Pongor L., et al., and Prasanth S. G. (2022). BEND3 safeguards pluripotency by repressing differentiation-associated genes, Proceedings of the National Academy of Sciences. doi:10.1073/pnas.2107406119
  8. Pilling, L. C., Kuo, C. L., Sicinski, K., Tamosauskaite, J., Kuchel, G. A., Harries, L. W., … & Melzer, D. (2017). Human longevity: 25 genetic loci associated in 389,166 UK biobank participants. Aging (Albany NY), 9(12), 2504. PMID 29227965 PMC 5764389 doi:10.18632/aging.101334
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.