mbd4 ген человека

mbd4 ген человека расположен на хромосоме 3 в районе 3q21-q22 [ Hendrich, ea 1999 ]. В состав гена входят 8 экзонов, синтезируется единственная мРНК и полипептид длиной 580а.к.о. (расчетная ММ 66051Да), который связывается с CG-метилированной ДНК за счет MBD-домена в N-концевой части. C-конец белка содержит отдельный домен, обладающий каталитической активностью по отношению к Thy или Ura напротив Gua и наиболее (хотя не абсолютно) специфичный к этим гетеродуплексам в составе 5-mCG-последовательностей [ Petronzelli, ea 2000 ].

Последовательность C-концевого домена гомологична последовательностям Nth суперсемейства , но не содержит FeS-кластера. MBD-домен не требуется для катализа [ Petronzelli, ea 2000 ].

Помимо своей основной активности Thy/Ura(T/U:G)-гликозилазы, MBD4 удаляет Thy из пар с O6-mGua [ Cortellino, ea 2003 ], Thy(OH)2 из пар с Gua [ Yoon, ea 2003 ], 5-галогенопиримидины [ Turner, ea 2006 ] и проявляет слабую активность по отношению к e-Cyt [ Petronzelli, ea 2000 ].

Как и для многих других ДНК-гликозилаз, кинетика реакции, катализируемой ферментом MBD4, отражает тесное связывание с AP-продуктом [ Petronzelli, ea 2000 ]. MBD4 образует комплекс с MLH1 белком , участвующим в репарации гетеродуплексов [ Bellacosa, ea 1999 ]. Клетки, дефицитные по MBD4, показывают повышенную устойчивость к агентам, вызывающим образование O6-mGua в ДНК; этот эффект также наблюдается для клеток, дефицитных по системе репарации гетеродуплексов и объясняется блокированием непродуктивной эксцизионной репарации Thy- содержащей цепи в парах Thy:O6-mGua [ Cortellino, ea 2003 ]. Кроме функции в репарации, MBD4 в комплексе с корепрессором Sin3A и гистондеацетилазой HDAC1 задействован в регуляции транскрипции : показано, что этот комплекс репрессирует транскрипцию, связываясь с гиперметилированными участками в промоторах генов-онкосупрессоров p16INK4a ген и mlh1 ген [ Kondo, ea 2005 ].

У трансгенных мышей, дефицитных по гену mbd4 , частота транзиций C-T в CG-последовательностях повышена в 3 раза [ Millar, ea 2002 ], и снижен уровень апоптоза при обработке многими генотоксичными агентами [ Cortellino, ea 2003 ]. При скрещивании с мышами, несущими инактивирующие мутации в одном аллеле гена apc (apcMin), у гибридов mbd4-/- apc+/Min повышается частота развития опухолей желудочно-кишечного тракта и возрастает уровень мутаций G-T в гене apc [ Millar, ea 2002 ]. Таким образом, несмотря на то, что инактивация mbd4 сама по себе не повышает риск развития злокачественных новообразований у мышей, она может повлиять на спектр мутаций в генах-онкосупрессорах и как следствие на предрасположенность к онкозаболеваниям.

Ссылки: