โปรตีน FANC
โปรตีน FANCเป็นเครือข่ายของโปรตีนอย่างน้อย 15 ชนิดที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการของเซลล์ที่เรียกว่าโรคโลหิตจางแฟนโคนี[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
ประวัติศาสตร์
โรคโลหิตจางแฟนโคนีได้รับการอธิบายครั้งแรกในปี พ.ศ. 2460 โดยกุยโด แฟนโคนี กุมารแพทย์ชาวสวิส[ 7 ]เป็นกลุ่มอาการความไม่เสถียรของโครโมโซมที่มีลักษณะเฉพาะคือภาวะไขกระดูกล้มเหลวและมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็งมากขึ้นเรื่อยๆ[ 7 ]
คุณสมบัติ
ยีน FA ที่เข้ารหัสโปรตีน FANC เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มยีนมะเร็งที่ทำหน้าที่ดูแลรักษาเพื่อป้องกันการสะสมของการกลายพันธุ์และความผิดปกติของโครโมโซม[ 7 ]โปรตีน FANC หลายตัวมารวมกันเพื่อสร้างเส้นทาง FANC/BRCA [ 7 ]
ส่วนประกอบ
มีโปรตีน FANC จำนวนมากที่มีส่วนร่วมในเส้นทาง FA [ 5 ]มีคอมเพล็กซ์นิวเคลียร์ที่รู้จักกันในชื่อ 'คอมเพล็กซ์แกนกลาง FA' ซึ่งเกิดจากการโต้ตอบของ FANCA , FANCB , FANCC , FANCE , FANCF , FANCG , FANCL , FANCMและโปรตีนเสริม (FAAP20, FAAP24 และ FAAP100) [ 5 ]โปรตีนเสริมเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโรคโลหิตจางแฟนโคนี (FAAPs) [ 6 ] นอกจาก นี้ยังมีกลุ่มที่เรียกว่าคอมเพล็กซ์ยึด ซึ่งประกอบด้วย FANCM, FAAP24, MHF1 (FAAP16/ CENP-S) และ MHF2 (FAAP10/ CENP-X) [ 5 ]โปรตีน FANC ที่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของคอมเพล็กซ์แกนกลางได้แก่FANCD1 , FANCJและFANCN [ 5 ]
ส่วนประกอบต่างๆ ได้แก่:
การทำงาน
โปรตีน FANC มีส่วนเกี่ยวข้องกับการจำลองดีเอ็นเอและการตอบสนองต่อความเสียหาย[ 8 ]นอกจากนี้ โปรตีน FANC ยังทำหน้าที่ซ่อมแซมความเสียหายจากการเชื่อมโยงข้ามสายดีเอ็นเอที่ซับซ้อน และรักษาเสถียรภาพของจีโนมในระหว่างการจำลองดีเอ็นเอ[ 5 ]การเชื่อมโยงข้ามสายดีเอ็นเอเป็นสิ่งที่ขัดขวางการถอดรหัสและการจำลองในเซลล์ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่เซลล์จะต้องมีวิธีการซ่อมแซมในทุกขั้นตอนของวงจรเซลล์[ 5 ]มีเส้นทางการซ่อมแซมที่แตกต่างกันหลายเส้นทาง แต่เส้นทาง FA เป็นเส้นทางที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน FANC [ 5 ]เมื่อตรวจพบการเชื่อมโยงข้ามสาย โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ ataxia-telangiectasia และ RAD3 จะเป็นตัวกลางในการฟอสโฟรีเลชัน (P) ของคอมเพล็กซ์แกนกลาง FA [ 5 ]คอมเพล็กซ์แกนกลาง FA ที่ถูกฟอสโฟรีเลชันนี้เป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้เกิดการโมโนยูบิควิตินเนชันที่ประสบความสำเร็จของส่วนประกอบสองส่วนที่ประกอบกันเป็นคอมเพล็กซ์ FANCI–D2 [ 5 ]โปรตีนแต่ละตัวของคอมเพล็กซ์แกนกลาง FA จำเป็นสำหรับขั้นตอนการฟอสโฟรีเลชันนี้ ยกเว้น FANCM [ 5 ]เมื่อเซลล์ทั่วไปรับรู้ถึงความเสียหายของ DNA มันจะกำหนดเป้าหมายไอโซฟอร์มโมโนยูบิควิตินของ FANCI–D2 ไปยังโครมาทิดที่มีความเสียหายของ DNA ซึ่งก็คือการเชื่อมโยงข้าม[ 5 ]การศึกษายังแสดงให้เห็นว่ามีความเชื่อมโยงระหว่างเส้นทางการซ่อมแซม DNA ของ FA และการควบคุมเซลล์ต้นกำเนิด แต่ยังไม่ชัดเจน[ 5 ]โปรตีน FANC ยังมีบทบาทในการส่งสัญญาณรีดอกซ์และการซ่อมแซมความเสียหายของ DNA จากออกซิเดชัน[ 9 ]การศึกษาล่าสุดได้เจาะลึกเข้าไปในโปรตีน FANC, FANCJ และหน้าที่ของเอนไซม์พร้อมกับบทบาทในการซ่อมแซม[ 5 ]การศึกษาอื่นๆ ได้แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างเส้นทาง FANC และการดัดแปลงโปรตีนหลังการแปลอื่นๆ หลายชนิดจากตระกูลยูบิควิติน-ไลค์[ 4 ]
กลไกการเกิดโรค
การกลายพันธุ์ในยีน FANC จำนวน 13 ยีนสามารถส่งผลให้เกิดโรคโลหิตจางแฟนโคนี (FA) ซึ่งเป็นความผิดปกติของโครโมโซมที่ไม่เสถียรและเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็ง[ 4 ] [ 10 ] [ 9 ]โรคโลหิตจางแฟนโคนีเกิดขึ้นเมื่อมีการกลายพันธุ์แบบไบอัลลีลิกที่ทำให้ยีนที่ทำหน้าที่ตอบสนองต่อความเสียหายของ DNA ที่เกี่ยวข้องกับความเครียดจากการจำลองแบบไม่ทำงาน[ 4 ]การทำงานผิดปกติของโปรตีน FANC เกี่ยวข้องกับสภาวะต่างๆ มากมาย รวมถึงการทำให้เซลล์ไวต่อความเสียหายของ DNA ชนิดหนึ่งที่เรียกว่า DNA interstrand cross-links (ICL) และการซ่อมแซม DNA ที่บกพร่อง[ 6 ] [ 9 ] [ 10 ]การกลายพันธุ์ของโปรตีน FANC ยังนำไปสู่ภาวะเจริญพันธุ์ลดลงและความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็ง เช่น มะเร็งเต้านมและมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดไมอีลอยด์[ 5 ] [ 11 ] [ 12 ]โปรตีน FANC ได้แก่ FANCD1 (BRCA2), FANCJ (BRIP) และ FANCN (PALB2) ได้รับการระบุว่าเป็นโปรตีนที่ทำให้เกิดความเสี่ยงต่อมะเร็งเต้านม[ 5 ]หากเซลล์ขาดจีน FANC ที่ใช้สร้างโปรตีนเหล่านี้ เซลล์นั้นจะแสดงอาการไวเกินต่อการรักษาด้วย H O [ 9 ]
โปรตีนที่คล้ายคลึง/เกี่ยวข้อง
โปรตีน FANC เกี่ยวข้องกับBRCA [ 7 ]
โปรตีน FANC จำเป็นต่อการส่งเสริมแอนาเฟสที่ควบคุมโดย BLM [ 7 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับBRCA1 อีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับLIG4 อีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับDNA-PKcsอีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับKu70 อีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับKu80 อีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับFAN1 อีก ด้วย[ 5 ]
โปรตีน FANC ยังมีปฏิสัมพันธ์กับXPF อีก ด้วย [ 5 ]
โปรตีน FANCC ทำปฏิกิริยากับcdc2 [ 5 ]
โปรตีน FANCC ทำปฏิกิริยากับPKR [ 5 ]
โปรตีน FANCC ทำปฏิกิริยากับp53 [ 5 ]
โปรตีน FANC FANCD1 เรียกอีกอย่างว่าBRCA2 [ 5 ]
โปรตีน FANCJ รู้จักกันในชื่อBRIP1 เช่น กัน[ 5 ]
โปรตีน FANC FANCN เรียกอีกอย่างว่าPALB2 [ 5 ]
โปรตีน FANC FANCO รู้จักกันในชื่อRAD51C เช่น กัน[ 5 ]
โปรตีน FANC FANCP เรียกอีกอย่างว่าSLX4 [ 5 ]