PIAS3

إنزيم E3 SUMO-protein ligase PIAS3 هو إنزيم يتم ترميزه في البشر بواسطة جين PIAS3 . [ 5 ] [ 6 ]

اكتشاف

تم التعرف على بروتينات IAS في الأصل من خلال دراسات هدفت إلى فهم مسار إشارات كيناز جانوس (JAK)/STAT. في البداية، وُجد أن PIAS3 يتفاعل بشكل خاص مع STAT3 المُفسفر في خلايا الأرومة النخاعية الفأرية M1 المُنشطة بواسطة إنترلوكين-6 (IL-6). [ 7 ] يتم هذا التفاعل عبر ارتباط PIAS3 بنطاق ارتباط الحمض النووي لـ STAT3. وبالتالي، يتم تثبيط النشاط النسخي لـ STAT3 عن طريق منع ارتباطه بالجينات المستهدفة. لاحقًا، وُجد أيضًا أن PIAS3 بروتين منظم لعوامل نسخ رئيسية أخرى، بما في ذلك MITF ، [ 8 ] و NFκB ، [ 9 ] و SMAD، [ 10 ] ومستقبل الإستروجين. [ 11 ]

عائلة PIAS

تتألف عائلة PIAS في الثدييات من أربعة أعضاء: PIAS1 و PIAS2 وPIAS3 (هذا الجين) و PIAS4 . في ذبابة الفاكهة ، تم تحديد نظير واحد لـ PIAS يُسمى dPIAS/Zimp. [ 12 ] في الخميرة، تم تحديد بروتينين مرتبطين بـ PIAS وهما SIZ1 وSIZ2. [ 13 ] تضم عائلة PIAS أكثر من 60 بروتينًا، معظمها عوامل نسخ يمكن تنظيمها إيجابًا أو سلبًا عبر آليات متعددة.

بناء

يقع نطاق SAF-A/B، Acinus وPIAS (SAP) في الطرف الأميني لبروتينات PIAS. [ 14 ] يوجد هذا النطاق المحفوظ تطوريًا في بروتينات تتراوح من الخميرة إلى الإنسان، وهو مشترك مع بروتينات أخرى مرتبطة بالكروماتين، مثل عامل ارتباط السقالة A وB. [ 15 ] يستطيع نطاق SAP التعرف على تسلسلات الحمض النووي الغنية بالأدينين والثايمين (AT) الموجودة في مناطق ارتباط السقالة/مناطق ارتباط المصفوفة والارتباط بها. [ 16 ] غالبًا ما توجد هذه العناصر بالقرب من مُحسِّنات الجينات، وتتفاعل مع بروتينات المصفوفة النووية لتوفير بيئة نووية دقيقة فريدة لتنظيم النسخ. يوجد نمط مميز LXXLL ضمن نطاق SAP لجميع بروتينات PIAS. وقد ثبت أن هذا النمط المميز يتوسط التفاعلات بين المستقبلات النووية ومنظماتها المساعدة. [ 17 ] كما أنه ضروري لارتباط PIAS3 بمستقبل الأندروجين. يمثل النمط LXXLL الحد الأدنى المطلوب للتفاعل مع الوحدة الفرعية p65 من NFκB ولتثبيط نشاط النسخ الخاص بـ NFκB. [ 9 ] وقد وُصف سابقًا أن النمط LXXLL مسؤول أيضًا عن احتفاظ PIAS3 في النواة.

يمثل النمط Pro-Ile-Asn-Ile-Thr (PINIT) منطقة محفوظة للغاية في بروتينات PIAS، وقد ثبت تورطه في احتجاز PIAS3 داخل النواة. [ 18 ] ضمن نطاق PINIT، تم عزل منطقة PIAS382-132 وتوصيفها كنطاق مثبط يرتبط بعوامل النسخ MITF وSTAT3 ويثبطها. [ 19 ] يُعد نطاق ربط الزنك الشبيه بحلقة الإصبع (RLD) أحد أكثر النطاقات المحفوظة في عائلة PIAS، وقد ثبتت أهميته لنشاط PIAS3 كإنزيم SUMO-E3 ليغاز. [ 20 ] كما يشارك نطاق RLD في التنظيم الإيجابي لـ SMAD3 بواسطة PIAS3. [ 21 ]

وظيفة

يعمل بروتين PIAS3 أيضًا كإنزيم SUMO (معدل صغير شبيه باليوبيكويتين)-E3 ليغاز، حيث يحفز الارتباط التساهمي لبروتين SUMO بركائز مستهدفة محددة. ويرتبط مباشرةً بالعديد من عوامل النسخ، إما بتثبيط نشاطها أو تعزيزه. وقد تم تحديد نسخ بديلة من هذا الجين، ولكن لم يتم تحديد الطول الكامل لبعض هذه النسخ. [ 6 ]

التفاعلات

ثبت أن PIAS3 يتفاعل مع:

الأهمية السريرية

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000131788 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000028101 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ^ Ueki N، Seki N، Yano K، Saito T، Masuho Y، Muramatsu M (يونيو 1999). "العزل والتخصيص الكروموسومي لمثبط بروتين ترميز الجينات البشرية لـ STAT3 المنشط (PIAS3)" . مجلة علم الوراثة البشرية . 44 (3): 193– 196. دوى : 10.1007 / s100380050141 . بميد 10319586 . S2CID 12454718 .  
  6. 1 2 "Entrez Gene: PIAS3 protein inhibitor of activated STAT, 3" .
  7. تشونغ سي دي، لياو جيه، ليو بي، راو إكس، جاي بي، بيرتا بي، وآخرون . (ديسمبر 1997). "التثبيط النوعي لنقل إشارة Stat3 بواسطة PIAS3". مجلة ساينس . 278 (5344). نيويورك، نيويورك: 1803-1805 . رمز Bibcode : 1997Sci...278.1803C . doi : 10.1126/science.278.5344.1803 . PMID 9388184 .  
  8. 1 2 ليفي سي، نيشوشتان إتش، رازين إي (يناير 2002). "دور جديد لمثبط STAT3، PIAS3: مثبط لعامل النسخ المرتبط بصغر العين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 277 (3): 1962-1966 . doi : 10.1074/jbc.m109236200 . PMID 11709556. S2CID 25141003 .  
  9. 1 2 3 جانغ إتش دي، يون كيه، شين واي جيه، كيم جيه، لي إس واي (يونيو 2004). "يُثبِّط PIAS3 النسخَ المُعتمد على NF-kappaB من خلال التفاعل مع الوحدة الفرعية p65/RelA" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 279 (23): 24873-24880 . doi : 10.1074/jbc.m313018200 . PMID 15140884. S2CID 20036187 .  
  10. بافا كيه إيه، غروميها إم إم، أويدايرا إتش، كيتاجيما كيه، ساراي إيه (يناير 2004). "بروثيرم، الإصدار 4.0: قاعدة بيانات ديناميكية حرارية للبروتينات والطفرات" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 32 (عدد قواعد البيانات): D120– D121 . doi : 10.1093/nar/gkh082 . PMC 308816. PMID 14681373 .  
  11. سينتيس إس، لو رومانسير إم، بيانشين سي، روستان إم سي، كوربو إل (نوفمبر 2005). "تنظيم نشاط النسخ بواسطة إضافة مجموعة سومويل إلى منطقة المفصل في مستقبل الإستروجين ألفا" . علم الغدد الصماء الجزيئي . 19 (11). بالتيمور، ماريلاند: 2671-2684 . doi : 10.1210/me.2005-0042 . PMID 15961505 . 
  12. موهر إس إي، بوسويل آر إي (مارس 1999). "يشفر جين Zimp نظيرًا لجيني Miz1 وPIAS3 في الفئران، وهو جين أساسي في ذبابة الفاكهة (Drosophila melanogaster)". جين . 229 ( 1-2 ): 109-116 . doi : 10.1016/s0378-1119(99)00033-5 . PMID 10095110 . 
  13. إسلام هونج كونج، فوجيوكا واي، توميدوكورو تي، سوجيورا إتش، تاكاهاشي تي، كوندو إس، وآخرون . (2001). "دراسة مناعية هستوكيميائية للتغيرات الجينية في أورام الأقنية داخل القناة والغزوية للبنكرياس". أمراض الكبد والجهاز الهضمي . 48 (39): 879- 883. بميد 11462947 .  
  14. شواي ك (فبراير 2006). " تنظيم مسارات إشارات السيتوكين بواسطة بروتينات PIAS" . أبحاث الخلية . 16 (2): 196-202 . doi : 10.1038/sj.cr.7310027 . PMID 16474434. S2CID 755228 .  
  15. أرافيند إل، كونين إي في (مارس 2000). "SAP - وحدة ربط الحمض النووي المفترضة التي تشارك في تنظيم الكروموسومات". اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 25 (3): 112-114 . doi : 10.1016/s0968-0004(99)01537-6 . PMID 10694879 . 
  16. كيب م، جوهرينغ ف، أوستندورب ت، درونين س م، دريل ر، برزيبيلسكي م، وآخرون (أكتوبر 2000). " صندوق SAF، نطاق بروتيني محفوظ يتعرف تحديدًا على الحمض النووي لمنطقة ارتباط السقالة" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 20 (20): 7480-7489 . doi : 10.1128/mcb.20.20.7480-7489.2000 . PMC 86301. PMID 11003645 .   
  17. جلاس سي كيه، روزنفيلد إم جي (يناير 2000). " تبادل المنظمات المساعدة في الوظائف النسخية للمستقبلات النووية" . الجينات والتطور . 14 (2): 121-141 . doi : 10.1101/gad.14.2.121 . PMID 10652267. S2CID 12793980 .  
  18. دوفال د، دوفال ج، كيدينجر س، بوش أ، بويف هـ (نوفمبر 2003). "يُعدّ النمط 'PINIT'، وهو نطاق محفوظ تم تحديده حديثًا من عائلة بروتين PIAS، ضروريًا للاحتفاظ النووي بـ PIAS3L" . رسائل FEBS . 554 ( 1-2 ): 111-118 . doi : 10.1016/s0014-5793( 03 )01116-5 . PMID 14596924. S2CID 23261716 .  
  19. ليفي سي، خالد م، فيشر دي إي (سبتمبر 2006). "MITF: المنظم الرئيسي لتطور الخلايا الصبغية وجين الورم الميلانيني". اتجاهات في الطب الجزيئي . 12 (9): 406-414 . doi : 10.1016/j.molmed.2006.07.008 . PMID 16899407 . 
  20. ناكاغاوا ك، يوكوساوا هـ (أكتوبر 2002). "يحفز PIAS3 تعديل SUMO-1 وكبح النسخ لـ IRF-1" . رسائل FEBS . 530 ( 1-3 ): 204-208 . doi : 10.1016/s0014-5793( 02 )03486-5 . PMID 12387893. S2CID 38456991 .  
  21. لونغ جيه، وانغ جي، ماتسورا آي، هي دي، ليو إف (يناير 2004). "تنشيط النشاط النسخي لبروتين Smad بواسطة مثبط البروتين لـ STAT3 المنشط (PIAS3)" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (1): 99-104 . Bibcode : 2004PNAS..101...99L . doi : 10.1073 / pnas.0307598100 . PMC 314145. PMID 14691252 .  
  22. رودل ب، تافاسولي ك، كارسونكي هـ، شميدت ت، باخمان م، شابر ف، وآخرون (نوفمبر 2000). "بروتين الزنك Gfi-1 يُعزز إشارات STAT3 من خلال التفاعل مع مثبط STAT3، PIAS3" . مجلة EMBO . 19 (21): 5845-5855 . doi : 10.1093/ emboj /19.21.5845 . PMC 305799. PMID 11060035 .   
  23. زينتنر، إم دي، لين، إتش إتش، دينغ، إتش تي، كيم، كيه جيه، شيه، إتش إم، آن، دي كيه (أغسطس 2001). "ضرورة تفاعل بروتين المجموعة عالية الحركة HMGI-C مع مثبط STAT3، PIAS3 ، في تثبيط نسخ الوحدة الفرعية ألفا لقناة الصوديوم الظهارية (α-ENaC) بواسطة تنشيط Ras في الخلايا الظهارية اللعابية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 276 (32): 29805-29814 . doi : 10.1074/jbc.M103153200 . PMID 11390395. S2CID 33084417 .  
  24. ياغيل ز، نيشوشتان هـ، كاي ج، يانغ س م، كيميني د م، رازين إي (مايو 2010). "لغز دور مثبط البروتين لـ STAT3 المنشط (PIAS3) في الاستجابة المناعية". اتجاهات في علم المناعة . 31 (5): 199-204 . doi : 10.1016/j.it.2010.01.005 . PMID 20181527 . 
  25. 1 2 لونغ جيه، وانغ جي، ماتسورا آي، هي دي، ليو إف (يناير 2004). "تنشيط النشاط النسخي لبروتين Smad بواسطة مثبط البروتين لـ STAT3 المنشط (PIAS3)" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (1): 99-104 . Bibcode : 2004PNAS..101...99L . doi : 10.1073 / pnas.0307598100 . PMC 314145. PMID 14691252 .  
  26. كلوبوكي إي، شولز إتش، شتراوس جي، أوت سي إي، هول جيه، تروتييه إف، وآخرون . (فبراير 2007). " نمط وراثي معقد يشبه الوراثة المتنحية الجسدية يتضمن حذفًا دقيقًا في متلازمة نقص الصفيحات الدموية مع غياب عظم الكعبرة" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 80 (2): 232-240 . doi : 10.1086/510919 . PMC 1785342. PMID 17236129 .   

للمزيد من القراءة

  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q9Y6X2 (E3 SUMO-protein ligase PIAS3) في PDBe-KB .