อ่าน 9 นาที
คูล3
โปรตีนคัลลิน 3 จัดอยู่ในกลุ่มคัลลินซึ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประกอบด้วยโปรตีน 8 ชนิด (คัลลิน 1, คัลลิน 2, คัลลิน 3, คัลลิน 4A, คัลลิน 4B, คัลลิน 5, คัลลิน 7 และคัลลิน 9)
คูล3
| คูล3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | CUL3 , CUL-3, PHA2E, คัลลิน 3, NEDAUS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 603136 ; เอ็มจีไอ : 1347360 ; โฮโมโลยีน : 2661 ; การ์ดยีน : CUL3 ; OMA : CUL3 - ออโธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
คัลลิน 3เป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนCUL3 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
โปรตีนคัลลิน 3 จัดอยู่ในกลุ่มคัลลินซึ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประกอบด้วยโปรตีน 8 ชนิด (คัลลิน 1, คัลลิน 2, คัลลิน 3, คัลลิน 4A, คัลลิน 4B, คัลลิน 5, คัลลิน 7 และคัลลิน 9) [ 8 ]โปรตีนคัลลินเป็นกลุ่มโปรตีนที่มีการอนุรักษ์ทางวิวัฒนาการในยีสต์ พืช และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม[ 9 ]
การทำงาน
Cullin 3 เป็นส่วนประกอบของคอมเพล็กซ์ Cullin- RING E3 ubiquitin ligases (CRLs) ซึ่งเกี่ยวข้องกับ การยูบิ ควิตินไนเลชัน ของโปรตีน และเป็นส่วนหนึ่งของระบบยูบิควิติน-โปรตีเอโซม (UPS) โมเลกุลยูบิควิตินที่เพิ่มเข้าไปในหมู่ไลซีนโดย CRLs จะกำหนดเป้าหมายโปรตีนสำหรับการย่อยสลายโดยโปรตีเอโซม[ 10 ] Cullin- RING E3 ubiquitin ligasesมีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการของเซลล์หลายอย่างที่รับผิดชอบต่อการควบคุมวงจรเซลล์ การตอบสนองต่อความเครียด การขนส่งโปรตีนการส่งสัญญาณการจำลองดีเอ็นเอ การถอดรหัส การควบคุมคุณภาพโปรตีน นาฬิกาชีวภาพ และการพัฒนา[ 11 ] [ 12 ]
การลบ ยีน CUL3ในหนูทำให้เกิดการตายของตัวอ่อน[ 13 ]
คัลลิน 3-ริง E3 ยูบิควิตินไลเกส
คอมเพล็กซ์ Cullin 3-RING ประกอบด้วยโปรตีน Cullin 3, โปรตีน RING-box 1 ( RBX1 ) ซึ่งดึงดูดเอนไซม์ยูบิควิตินคอนจูเกตติ้ง (E2) และโปรตีน Bric-a-brac/Tramtrack/Broad (BTB) ซึ่งเป็นหน่วยย่อยที่จดจำสารตั้งต้น โปรตีน Cullin 3 เป็นโปรตีนโครงสร้าง หลัก ที่ประสานงานกับส่วนประกอบอื่นๆ ของคอมเพล็กซ์ CRL [ 14 ]คอมเพล็กซ์ Cullin 3-RING ยังสามารถเกิดไดเมอร์ผ่านโดเมน BTBซึ่งนำไปสู่การสร้างตัวรับสารตั้งต้นสองตัวและโดเมน RING เร่งปฏิกิริยาสองตัว[ 15 ]
การกระตุ้นคอมเพล็กซ์ถูกควบคุมโดยการยึดติดของโปรตีนคล้ายยูบิควิตินNEDD8กับสารตกค้าง Lys ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในโดเมนคัลลินโฮโมโลจี ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าเนดดิเลชัน [ 16 ] การดีเนดดิเลชันดำเนินการโดยคอมเพล็กซ์ CSN แปดหน่วยย่อย ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการตัดพันธะไอโซเปปไทด์ระหว่าง NEDD8 และโปรตีนคัลลิน[ 17 ]โปรตีนอีกตัวหนึ่งที่โต้ตอบกับคัลลินคือCAND1ซึ่งจับกับรูปแบบดีเนดดิเลชันของโปรตีนคัลลินและขัดขวางการโต้ตอบระหว่างคัลลินและหน่วยย่อยอื่นๆ ของคอมเพล็กซ์ นำไปสู่การยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ยูบิควิตินไลเกส E3 [ 18 ]ดังนั้น เนดดิเลชันและดีเนดดิเลชันแบบไดนามิกของคัลลินจึงมีความสำคัญต่อการควบคุมกิจกรรมของคอมเพล็กซ์ CRL [ 19 ]
ความสำคัญทางคลินิก
ความดันโลหิตสูงจากภาวะโพแทสเซียมในเลือดสูงทางพันธุกรรม
การกลายพันธุ์ใน ยีน CUL3เกี่ยวข้องกับโรคความดันโลหิตสูงจากโพแทสเซียมในเลือดสูงในครอบครัว[ 20 ]คอมเพล็กซ์ CRL ที่มี Cullin 3 ควบคุมกิจกรรมของNa + Cl − cotransporter (NCC) ในไตโดยการควบคุมการย่อยสลายโปรตีเอโซมของ With-no-lysine [K] kinases WNK1และWNK4พบว่าการกลายพันธุ์ใน ยีน CUL3นำไปสู่การสะสมของ WNKs [ 21 ]ความอุดมสมบูรณ์ของไคเนสเหล่านี้ทำให้เกิดการฟอสโฟรีเลชั่นของ NCC เพิ่มขึ้นและการกระตุ้นการทำงาน ส่งผลให้การดูดซึม Na +เพิ่มขึ้นและทำให้ความดันโลหิตสูงขึ้น[ 22 ]
ความผิดปกติทางพัฒนาการของระบบประสาท
คัลลิน 3 มีส่วนเกี่ยวข้องอย่างมากในการควบคุมระบบประสาทส่วนกลาง ระดับการแสดงออกของคัลลิน 3 ในระบบประสาทส่วนกลางจะเปลี่ยนแปลงไปในระหว่างการพัฒนาของทารกในครรภ์ วัยทารก วัยเด็ก และวัยผู้ใหญ่ ซึ่งบ่งชี้ว่าการแสดงออกของโปรตีนมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาสมองยีน CUL3ได้รับการระบุว่าเป็นยีนเสี่ยงต่อความผิดปกติทางพัฒนาการของระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคออทิสติกสเปกตรัม [ 23 ]
มะเร็ง
พบว่าการควบคุมระดับการแสดงออกของ Cullin 3 ผิดปกติในมะเร็งของมนุษย์ พบว่า Cullin 3 มีการแสดงออกมากเกินไปในมะเร็งที่ลุกลาม และระดับการแสดงออกของโปรตีนมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับระยะของเนื้องอก ในมะเร็งเต้านม การแสดงออกของโปรตีน Cullin 3 มากเกินไปส่งผลให้ ระดับโปรตีน Nrf2 ลดลง โปรตีนนี้เป็นปัจจัยการถอดรหัสที่ควบคุมการ แสดงออกของเอนไซม์ล้างพิษและสารต้านอนุมูลอิสระบางชนิด สารตั้งต้นอีกตัวหนึ่งของคอมเพล็กซ์ CRL คือโปรตีนยับยั้งเนื้องอกที่เป็นไปได้RhoBTB2 [ 24 ]
ปฏิสัมพันธ์
จากการศึกษาพบว่า CUL3 มีปฏิกิริยากับสารต่างๆ ดังนี้:
อ่านเพิ่มเติม
- Andersson B, Wentland MA, Ricafrente JY, Liu W, Gibbs RA (เมษายน 1996). "วิธีการ "อะแดปเตอร์คู่" สำหรับการสร้างไลบรารีช็อตกันที่ดีขึ้น" Analytical Biochemistry . 236 (1): 107– 113. doi : 10.1006/abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
- Yu W, Andersson B, Worley KC, Muzny DM, Ding Y, Liu W และคณะ (เมษายน 1997). "การจัดลำดับ cDNA แบบต่อกันขนาดใหญ่" . Genome Research . 7 (4): 353– 358. doi : 10.1101/gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
- Michel JJ, Xiong Y (มิถุนายน 1998). "CUL-1 ของมนุษย์ แต่ไม่ใช่สมาชิกตระกูลคัลลินอื่นๆ มีปฏิสัมพันธ์กับ SKP1 อย่างเลือกสรรเพื่อสร้างคอมเพล็กซ์กับ SKP2 และไซคลิน A" Cell Growth & Differentiation . 9 (6): 435– 449. PMID 9663463 .
- Du M, Sansores-Garcia L, Zu Z, Wu KK (กันยายน 1998). "การโคลนและการวิเคราะห์การแสดงออกของยีนที่ถูกยับยั้งด้วยซาลิไซเลตชนิดใหม่ Hs-CUL-3 ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูลคัลลิน/Cdc53"วารสารชีวเคมี273 ( 38): 24289– 24292. doi : 10.1074/jbc.273.38.24289 . PMID 9733711 .
- Ishikawa K, Nagase T, Suyama M, Miyajima N, Tanaka A, Kotani H และคณะ (มิถุนายน 1998). "การทำนายลำดับรหัสของยีนมนุษย์ที่ไม่ระบุ X. ลำดับสมบูรณ์ของโคลน cDNA ใหม่ 100 โคลนจากสมองซึ่งสามารถเข้ารหัสโปรตีนขนาดใหญ่ในหลอดทดลองได้" DNA Research . 5 (3): 169– 176. doi : 10.1093/dnares/5.3.169 . PMID 9734811 .
- Ohta T, Michel JJ, Schottelius AJ, Xiong Y (เมษายน 1999). "ROC1 ซึ่งเป็นโฮโมล็อกของ APC11 เป็นตัวแทนของกลุ่มพันธมิตรคัลลินที่มีกิจกรรมยูบิควิตินไลเกสที่เกี่ยวข้อง" . Molecular Cell . 3 (4): 535– 541. doi : 10.1016/S1097-2765(00)80482-7 . PMID 10230407 . S2CID 19371828 .
- Singer JD, Gurian-West M, Clurman B, Roberts JM (กันยายน 1999). "Cullin-3 กำหนดเป้าหมาย cyclin E สำหรับการยูบิควิตินเนชันและควบคุมระยะ S ในเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม" Genes & Development . 13 (18): 2375– 2387. doi : 10.1101/gad.13.18.2375 . PMC 317026 . PMID 10500095 .
- Hori T, Osaka F, Chiba T, Miyamoto C, Okabayashi K, Shimbara N และคณะ (พฤศจิกายน 1999) "การดัดแปลงโควาเลนต์ของสมาชิกทั้งหมดในตระกูลโปรตีนคัลลินของมนุษย์โดย NEDD8" Oncogene 18 ( 48 ): 6829– 6834. doi : 10.1038/sj.onc.1203093 . PMID 10597293 .
- Maeda I, Ohta T, Koizumi H, Fukuda M (เมษายน 2544). "การยูบิควิตินไนเซชันของไซคลิน D1 ในหลอดทดลองโดย ROC1-CUL1 และ ROC1-CUL3" FEBS Letters . 494 (3): 181– 185. doi : 10.1016/S0014-5793(01)02343-2 . PMID 11311237 . S2CID 40693441 .
- Lyapina S, Cope G, Shevchenko A, Serino G, Tsuge T, Zhou C และคณะ (พฤษภาคม 2544). "การส่งเสริมการแตกตัวของคอนจูเกต NEDD-CUL1 โดยซิกนาโลโซม COP9" Science . 292 (5520): 1382– 1385. Bibcode : 2001Sci...292.1382L . doi : 10.1126/science.1059780 . PMID 11337588 . S2CID 14224920 .
- Min KW, Hwang JW, Lee JS, Park Y, Tamura TA, Yoon JB (พฤษภาคม 2546). "TIP120A เชื่อมโยงกับคัลลินและปรับเปลี่ยนกิจกรรมของยูบิควิตินไลเกส"วารสารเคมีชีวภาพ 278 ( 18): 15905– 15910. doi : 10.1074/jbc.M213070200 . PMID 12609982 .
- Kobayashi A, Kang MI, Okawa H, Ohtsuji M, Zenke Y, Chiba T และคณะ (สิงหาคม 2547) "เซนเซอร์ความเครียดออกซิเดชัน Keap1 ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมสำหรับ E3 ligase ที่ใช้ Cul3 เพื่อควบคุมการย่อยสลายโปรตีเอโซมของ Nrf2"ชีววิทยาโมเลกุลและเซลล์24 (16): 7130– 7139. doi : 10.1128/MCB.24.16.7130-7139.2004 . PMC 479737 . PMID 15282312 .
- Beausoleil SA, Jedrychowski M, Schwartz D, Elias JE, Villén J, Li J และคณะ (สิงหาคม 2547). "การศึกษาลักษณะเฉพาะของโปรตีนฟอสโฟในนิวเคลียสของเซลล์ HeLa ในวงกว้าง" Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (33): 12130– 12135. Bibcode : 2004PNAS..10112130B . doi : 10.1073/ pnas.0404720101 . PMC 514446. PMID 15302935 .
- Rush J, Moritz A, Lee KA, Guo A, Goss VL, Spek EJ และคณะ (มกราคม 2548) "การวิเคราะห์โปรไฟล์อิมมูโนแอฟฟินิตีของการฟอสโฟรีเลชันของไทโรซีนในเซลล์มะเร็ง" Nature Biotechnology 23 (1): 94– 101. doi : 10.1038/nbt1046 . PMID 15592455 . S2CID 7200157 .
- Furukawa M, Xiong Y (มกราคม 2548). "โปรตีน BTB Keap1 กำหนดเป้าหมายปัจจัยการถอดรหัสสารต้านอนุมูลอิสระ Nrf2 เพื่อการยูบิควิตินโดยไลเกส Cullin 3-Roc1" . Molecular and Cellular Biology . 25 (1): 162– 171. doi : 10.1128/MCB.25.1.162-171.2005 . PMC 538799 . PMID 15601839 .
- Hernández-Muñoz I, Lund AH, van der Stoop P, Boutsma E, Muijrers I, Verhoeven E และคณะ (พฤษภาคม 2548) "การปิดใช้งานโครโมโซม X ที่เสถียรเกี่ยวข้องกับคอมเพล็กซ์ Polycomb PRC1 และต้องใช้ฮิสโตน MACROH2A1 และยูบิควิติน E3 ไลเกส CULLIN3/SPOP" Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 102 (21): 7635– 7640. doi : 10.1073/pnas.0408918102 . PMC 1140410 . PMID 15897469 .
- Lu L, Zhou ZM, Huang XY, Xu M, Yin LL, Wang H และคณะ (มิถุนายน 2548). "การระบุและลักษณะเฉพาะของ cul-3b ซึ่งเป็นตัวแปรการถอดรหัส CUL-3 ของโฮมินินชนิดใหม่"วารสารเอเชียด้านวิทยาศาสตร์ระบบสืบพันธุ์เพศ ชาย 7 (2): 205– 211. doi : 10.1111/j.1745-7262.2005.00024.x . PMID 15897978 .
ลิงก์ภายนอก
- ตำแหน่งจีโนมของยีน CUL3ในมนุษย์และรายละเอียดของยีนCUL3 ใน UCSC Genome Browser
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ คูล3
โปรตีนคัลลิน 3 จัดอยู่ในกลุ่มคัลลินซึ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประกอบด้วยโปรตีน 8 ชนิด (คัลลิน 1, คัลลิน 2, คัลลิน 3, คัลลิน 4A, คัลลิน 4B, คัลลิน 5, คัลลิน 7 และคัลลิน 9)
การทำงาน
Cullin 3 เป็นส่วนประกอบของคอมเพล็กซ์ Cullin- RING E3 ubiquitin ligases (CRLs) ซึ่งเกี่ยวข้องกับ การยูบิ ควิตินไนเลชัน ของโปรตีน และเป็นส่วนหนึ่งของ ระบบยูบิควิติน-โปรตีเอโซม (UPS) โมเลกุลยูบิควิตินที่เพิ่มเข้าไปในหมู่ไลซีนโดย CRLs...
คัลลิน 3-ริง E3 ยูบิควิตินไลเกส
คอมเพล็กซ์ Cullin 3-RING ประกอบด้วยโปรตีน Cullin 3, โปรตีน RING-box 1 ( RBX1 ) ซึ่งดึงดูด เอนไซม์ยูบิควิตินคอนจูเกตติ้ง (E2) และโปรตีน Bric-a-brac/Tramtrack/Broad (BTB) ซึ่งเป็นหน่วยย่อยที่จดจำสารตั้งต้น โปรตีน Cullin 3 เป็น โปรตีนโครงสร้าง หลัก...
ความดันโลหิตสูงจากภาวะโพแทสเซียมในเลือดสูงทางพันธุกรรม
การกลายพันธุ์ใน ยีน CUL3 เกี่ยวข้องกับโรค ความดันโลหิตสูงจากโพแทสเซียมในเลือดสูงในครอบครัว [ 20 ] คอมเพล็กซ์ CRL ที่มี Cullin 3 ควบคุมกิจกรรมของ Na + Cl − cotransporter (NCC) ในไตโดยการควบคุมการย่อยสลายโปรตีเอโซมของ With-no-lysine [K] kinases WNK1 และ WNK4...