عامل التضاعف ج

عامل التضاعف C ، أو RFC ، هو مركب بروتيني مكون من خمس وحدات فرعية وهو ضروري لتضاعف الحمض النووي . [ 1 ] [ 2 ]

تُسمى الوحدات الفرعية لهذا المركب الخماسي غير المتجانس Rfc1 و Rfc2 و Rfc3 و Rfc4 و Rfc5 في خميرة Saccharomyces cerevisiae . يُستخدم RFC في تضاعف الحمض النووي في حقيقيات النوى كعامل تحميل للمشبك، على غرار مُركب γ في بكتيريا Escherichia coli . يتمثل دوره كعامل تحميل للمشبك في تحفيز تحميل PCNA على الحمض النووي. يرتبط RFC بالنهاية 3' للحمض النووي ويستخدم ATP لفتح حلقة PCNA ليتمكن من إحاطة الحمض النووي. يؤدي تحلل ATP إلى تحرير RFC، مع تحميل المشبك على الحمض النووي في الوقت نفسه. بالنسبة لبوليميراز الحمض النووي، يعمل RFC كعامل لتحديد البادئ. يلعب RFC دورًا هامًا في تكاثر وانتشار وتطور العديد من الأورام الخبيثة. يعمل RFC كجين كابح للأورام .

الوحدات الفرعية لـ RFC

الوحدات الفرعية الخمس لعامل التضاعف C هي

  1. RFC1 (140 كيلو دالتون)
  2. RFC2 (40 كيلو دالتون)
  3. RFC3 (38 كيلو دالتون)
  4. RFC4 (37KDa) [ 3 ]
  5. RFC5 (36 كيلو دالتون)

تحتوي حقيقيات النوى ، والخميرة ، والفئران ، وذبابة الفاكهة، وغدة التيموس لدى العجول، والبشر، والأرز ، ونبات الرشاد على 5 وحدات فرعية. توجد جينات مثل 13q12.3-q13، و3q27، وp140 (RFC1)، وp40 (RFC2)، وp38 (RFC3)، وp37 (RFC4)، وp36 (RFC5) على أجزاء من الكروموسومات البشرية. صناديق RFC (من 1 إلى 8) هي تسلسلات الأحماض الأمينية الموجودة في عامل التضاعف C البشري. RFC 1 هي أكبر وحدة فرعية من RFC، وتحتوي على 8 صناديق RFC. تحتوي الوحدات الفرعية الأخرى من RFC على 7 صناديق RFC. يحتوي صندوق RFC 1 على منطقة طولها 90 حمضًا أمينيًا، بينما يُعد صندوق RFC 2 وحدة فرعية محفوظة للغاية . يحتوي صندوق RFC 3 على حلقة ربط الفوسفات. صندوق RFC 5 هو ثاني أكثر الصناديق حفظًا. يختلف صندوق RFC 6 بين الوحدتين الفرعيتين، مثل الوحدة الفرعية الكبيرة 6a والوحدة الفرعية الصغيرة 6b. [ 3 ]

الوظائف الفسيولوجية لـ RFC لدى البشر

يشارك بروتين RFC في الحفاظ على التيلوميرات ، وتضاعف الحمض النووي النووي ، وإصلاح عدم تطابق القواعد ، وإصلاح استئصال النيوكليوتيدات . في وجود الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP )، يستطيع RFC تحميل مستضد النواة للخلايا المتكاثرة (PCNA) وبوليميراز الحمض النووي لتكوين مركب DNA-RFC-PCNA-بوليميراز الحمض النووي، الذي يطول في وجود ديوكسي نيوكليوتيدات (dNTPs) عبر عمل بروتين ربط الحمض النووي أحادي السلسلة البشري (HSSB). يعمل RFC كنقطة تفتيش للحمض النووي، حيث يبدأ عمليات الإصلاح مثل الاستئصال وإصلاح عدم تطابق القواعد. يحتوي RFC1 على منطقة ربط تتفاعل مع PCNA، والتي رُبطت بمتلازمة هاتشينسون-جيلفورد للشيخوخة المبكرة (HGPS). يمنع RFC موت الخلايا الناتج عن الهيستون H3K56. يستطيع RFC2 تحميل PCNA في الكروماتين أثناء تضاعف الحمض النووي، كما يشارك في تضاعف الحمض النووي وإصلاحه، بالإضافة إلى نقاط تفتيش دورة الخلية. [ 3 ]

RFC كنقطة تفتيش

لتقليل التغيرات الجينية الجسدية، تحفز آليات نقاط التفتيش توقف دورة الخلية في مواقع محددة عند تدمير الحمض النووي، وربما مكونات خلوية أخرى، وتحافظ على حالة التوقف حتى تظهر الإشارات بوضوح بدء عملية التعافي من الضرر. يشارك كل من RFC5 وRCF2 أيضًا في نقاط تفتيش تلف الحمض النووي ونقاط تفتيش تضاعف الحمض النووي. عامل التضاعف C هو عامل احتياطي طارئ لبوليميراز الحمض النووي. منتج جين RFC2 ضروري لنقطة تفتيش دورة الخلية. [ 4 ]

يُعدّ RFC خماسي الوحدات غير المتجانسة في الخميرة المتبرعمة ، ويُشفّر بواسطة الجينات RFC1 وRFC2-5. بالنسبة لبوليميرازات δ وε، يُعتبر RFC عاملًا للتعرف على البادئ. [ 5 ] أثناء تضاعف الحمض النووي الصبغي، يرتبط ناتج جين RFC2 بالجينات الخاصة بـ RFC1 وRFC5، بالإضافة إلى بوليميرازات الحمض النووي δ وε. [ 6 ] ينفصل جين rfc3+ تمامًا عن الخميرة الانشطارية فيما يتعلق بتلف الحمض النووي لتنظيم نقاط التفتيش. كما يُنشئ RFC3 إشارة نقطة التفتيش. يبدو أن بروتينات RFC مهمة في نقل الإشارة إلى آلية نقطة التفتيش لتنظيم الانتقال من طور G2 إلى طور M. [ 5 ]

مراجع

  1. Replication+Protein+C في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
  2. تانغ هـ، هيلتون ب، موسيتش ب ر، فانغ د ز، زو ي (أبريل 2012). "عامل التضاعف C1، الوحدة الفرعية الكبيرة لعامل التضاعف C، يتعرض للبتر البروتيني في متلازمة هاتشينسون-جيلفورد للشيخوخة المبكرة" . خلية الشيخوخة . 11 (2): 363-365 . doi : 10.1111/j.1474-9726.2011.00779.x . PMC 3306506. PMID 22168243 .  
  3. 1 2 3 لي ي، غان س، رين ل، يوان ل، ليو ج، وانغ و، وآخرون (2018). " التنظيم متعدد الأوجه ووظائف عائلة عامل التضاعف C في السرطانات البشرية" . المجلة الأمريكية لأبحاث السرطان . 8 (8): 1343-1355 . PMC 6129478. PMID 30210909 .   
  4. شيمادا، ميدوري؛ أوكوزاكي، دايسوكي؛ تاناكا، سيجي؛ توغان، تاكاهيرو؛ تاماى، كاتسويوكي ك.؛ شيمودا، تشيكاشي؛ نوجيما، هيروشي (1999-12-01). "عامل التضاعف C3 في فطر الانشطار (Schizosaccharomyces pombe)، وهو وحدة فرعية صغيرة من مُركّب عامل التضاعف C، يلعب دورًا في كلٍّ من نقاط التفتيش الخاصة بالتضاعف والتلف" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 10 (12): 3991-4003 . doi : 10.1091/mbc.10.12.3991 . ISSN 1059-1524 . PMC 25738. PMID 10588638 .   
  5. 1 2 سوغيموتو، ك؛ شيمومورا، ت؛ هاشيموتو، ك؛ أراكي، هـ؛ سوغينو، أ؛ ماتسوموتو، ك (9 يوليو 1996). "Rfc5، وحدة فرعية صغيرة من مركب عامل التضاعف C، يربط تضاعف الحمض النووي والانقسام المتساوي في الخميرة المتبرعمة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 93 (14): 7048-7052 . Bibcode : 1996PNAS...93.7048S . doi : 10.1073/pnas.93.14.7048 . ISSN 0027-8424 . PMC 38933. PMID 8692942 .   
  6. نوسكوف، فلاديمير ن.؛ أراكي، هيرويوكي؛ سوغينو، أكيو (أغسطس 1998). "جين RFC2، الذي يرمز إلى ثالث أكبر وحدة فرعية من مُركَّب عامل التضاعف C، ضروري لنقطة تفتيش طور S في الخميرة Saccharomyces cerevisiae" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 18 (8): 4914-4923 . doi : 10.1128/MCB.18.8.4914 . ISSN 0270-7306 . PMC 109075. PMID 9671499 .