ATR (biologi)
Serin/threonin proteinkinase ATR , også kendt som ataxia telangiectasia og Rad3-relateret protein (ATR) eller FRAP-relateret protein 1 (FRP1), er et enzym kodet i den menneskelige krop af ATR -genet . [1] [2] ATR tilhører familien af phosphatidylinositol 3-kinase-relaterede kinaseproteiner.
Funktion
ATR er en serin / threonin - specifik proteinkinase , der overvåger for DNA-beskadigelse og, hvis det opdages, aktiverer checkpoint-stop af cellecyklussen . [3] ATR aktiveres i nærvær af enkeltstrenget DNA , som er et mellemprodukt i nukleotidudskæringsreparation og i reparation af DNA- skader ved homolog rekombination . Enkeltstrenget DNA vises også, når replikationsgaffelen stoppes . ATR fungerer sammen med et protein kaldet ATRIP, som genkender enkeltstrenget DNA belagt med replikativt protein A. [4] Ved aktivering phosphorylerer ATR Chk1 , og initierer en kaskade af transduktionssignaler, der fører til cellecyklusstandsning . Derudover kan ATR også arbejde med uforstyrret DNA- replikation . [5]
ATR er relateret til en anden kinase , ATM , som aktiveres ved DNA - dobbeltstrengsbrud eller kromatinafbrydelse . [6]
Klinisk betydning
Mutationer i ATR er årsagen til Seckel syndrom ( eng. Seckel syndrom ), en sjælden arvelig sygdom, der i sine manifestationer ligner et andet syndrom - ataxia telangiectasia, som er resultatet af mutationer i ATM-genet. [7]
ATR/Chk1-hæmmere kan forstærke effekten af DNA-tværbindere, som ofte bruges i cancerkemoterapi. De første kliniske forsøg med ATR-hæmmere blev påbegyndt i 2014 af to farmaceutiske virksomheder: AstraZeneca (til behandling af kronisk lymfatisk leukæmi, prolymfocytisk leukæmi eller B-cellelymfom) og Vertex Pharmaceuticals (til behandling af solide tumorer). [otte]
Interaktioner
ATR interagerer med:
Noter
- ↑ Cimprich KA, Shin TB, Keith CT, Schreiber SL cDNA-kloning og genkortlægning af et kandidatprotein for human cellecykluskontrolpunkt // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal . - 1996. - April ( bind 93 , nr. 7 ). - S. 2850-2855 . - doi : 10.1073/pnas.93.7.2850 . — PMID 8610130 .
- ↑ Bentley NJ, Holtzman DA, Flaggs G., Keegan KS, DeMaggio A., Ford JC, Hoekstra M., Carr AM Schizosaccharomyces pombe rad3 checkpoint-genet // EMBO J. : journal. - 1996. - December ( bind 15 , nr. 23 ). - P. 6641-6651 . — PMID 8978690 .
- ↑ Sancar A., Lindsey-Boltz LA, Unsal-Kaçmaz K., Linn S. Molecular mechanisms of mammalia DNA repair and the DNA damage checkpoints // Annu . Rev. Biochem. : journal. - 2004. - Bd. 73 , nr. 1 . - S. 39-85 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.73.011303.073723 . — PMID 15189136 .
- ↑ Zou L., Elledge SJ Føler DNA-skade gennem ATRIP-genkendelse af RPA-ssDNA-komplekser // Science : journal. - 2003. - Juni ( bind 300 , nr. 5625 ). - S. 1542-1548 . - doi : 10.1126/science.1083430 . — PMID 12791985 .
- ↑ Brown EJ, Baltimore D. Væsentlige og uundværlige roller af ATR i cellecyklusstandsning og genomvedligeholdelse // Genes Dev . : journal. - 2003. - Marts ( bind 17 , nr. 5 ). - s. 615-628 . - doi : 10.1101/gad.1067403 . — PMID 12629044 .
- ↑ Bakkenist CJ, Kastan MB DNA-skade aktiverer ATM gennem intermolekylær autophosphorylering og dimer-dissociation // Nature: journal. - 2003. - Januar ( bind 421 , nr. 6922 ). - S. 499-506 . - doi : 10.1038/nature01368 . — PMID 12556884 .
- ↑ O'Driscoll M., Ruiz-Perez VL, Woods CG, Jeggo PA, Goodship JA En splejsningsmutation, der påvirker ekspression af ataxia-telangiectasia og Rad3-relateret protein (ATR) resulterer i Seckel syndrom // Nat . Genet. : journal. - 2003. - April ( bind 33 , nr. 4 ). - S. 497-501 . - doi : 10.1038/ng1129 . — PMID 12640452 .
- ↑ Llona-Minguez S., Höglund A., Jacques SA, Koolmeister T., Helleday T. Chemical strategier for development of ATR-inhibitors // Expert Rev Mol Med. : journal. - 2014. - Maj ( bind 16 , nr. e10 ). - doi : 10.1017/erm.2014.10 . — PMID 24810715 .
- ↑ 1 2 3 Kim ST, Lim DS, Canman CE, Kastan MB Substratspecificiteter og identifikation af formodede substrater for ATM-kinasefamiliemedlemmer // J. Biol. Chem. : journal. - 1999. - December ( bind 274 , nr. 53 ). - P. 37538-37543 . doi : 10.1074 / jbc.274.53.37538 . — PMID 10608806 .
- ↑ Tibbetts RS, Cortez D., Brumbaugh KM, Scully R., Livingston D., Elledge SJ, Abraham RT Funktionelle interaktioner mellem BRCA1 og checkpoint-kinasen ATR under genotoksisk stress // Genes Dev . : journal. - 2000. - December ( bind 14 , nr. 23 ). - S. 2989-3002 . - doi : 10.1101/gad.851000 . — PMID 11114888 .
- ↑ Chen J. Ataxia telangiectasia-relateret protein er involveret i phosphoryleringen af BRCA1 efter deoxyribonukleinsyreskade // Cancer Res . : journal. - 2000. - September ( bind 60 , nr. 18 ). - P. 5037-5039 . — PMID 11016625 .
- ↑ Gatei M., Zhou BB, Hobson K., Scott S., Young D., Khanna KK Ataxia telangiectasia mutated (ATM) kinase og ATM- og Rad3-relateret kinase medierer phosphorylering af Brca1 på forskellige og overlappende steder. In vivo vurdering ved anvendelse af fosfospecifikke antistoffer (engelsk) // J. Biol. Chem. : journal. - 2001. - Maj ( bind 276 , nr. 20 ). - P. 17276-17280 . - doi : 10.1074/jbc.M011681200 . — PMID 11278964 .
- ↑ 1 2 Schmidt DR, Schreiber SL Molekylær association mellem ATR og to komponenter i nukleosomomdannelses- og deacetyleringskomplekset, HDAC2 og CHD4 // Biochemistry: journal. - 1999. - November ( bind 38 , nr. 44 ). - P. 14711-14717 . - doi : 10.1021/bi991614n . — PMID 10545197 .
- ↑ Wang Y., Qin J. MSH2 og ATR danner et signalmodul og regulerer to grene af skadesreaktionen på DNA-methylering // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal . - 2003. - December ( bind 100 , nr. 26 ). - P. 15387-15392 . - doi : 10.1073/pnas.2536810100 . — PMID 14657349 .
- ↑ Fabbro M., Savage K., Hobson K., Deans AJ, Powell SN, McArthur GA, Khanna KK BRCA1-BARD1-komplekser er nødvendige for p53Ser-15-phosphorylering og en G1/S-stop efter ioniserende stråling-induceret DNA- skade.) // J. Biol. Chem. : journal. - 2004. - Juli ( bd. 279 , nr. 30 ). - P. 31251-31258 . - doi : 10.1074/jbc.M405372200 . — PMID 15159397 .
- ↑ Bao S., Tibbetts RS, Brumbaugh KM, Fang Y., Richardson DA, Ali A., Chen SM, Abraham RT, Wang XF ATR / /ATM-medieret fosforylering af humant Rad17 er påkrævet for genotoksiske stressresponser - 2001. - Juni ( bd. 411 , nr. 6840 ). - P. 969-974 . - doi : 10.1038/35082110 . — PMID 11418864 .
- ↑ Long X., Lin Y., Ortiz-Vega S., Yonezawa K., Avruch J. Rheb binder og regulerer mTOR-kinasen // Curr . Biol. : journal. - 2005. - April ( bind 15 , nr. 8 ). - s. 702-713 . - doi : 10.1016/j.cub.2005.02.053 . — PMID 15854902 .
Litteratur
- Giaccia AJ, Kastan MB Kompleksiteten af p53-modulation: nye mønstre fra divergerende signaler // Genes Dev . : journal. - 1998. - Bd. 12 , nr. 19 . - S. 2973-2983 . doi : 10.1101 / gad.12.19.2973 . — PMID 9765199 .
- Shiloh Y. ATM og ATR: netværk cellulære responser på DNA-skader // Curr . Opin. Genet. dev. : journal. - 2001. - Bd. 11 , nr. 1 . - S. 71-7 . - doi : 10.1016/S0959-437X(00)00159-3 . — PMID 11163154 .
- Kastan MB, Lim DS De mange substrater og funktioner i ATM // Nat . Rev. Mol. Celle biol. : journal. - 2001. - Bd. 1 , nr. 3 . - S. 179-186 . - doi : 10.1038/35043058 . — PMID 11252893 .
- Abraham RT Den ATM-relaterede kinase, hSMG-1, bygger bro mellem genom- og RNA-overvågningsveje // DNA-reparation (Amst. ) : journal. - 2005. - Bd. 3 , nr. 8-9 . - P. 919-925 . - doi : 10.1016/j.dnarep.2004.04.003 . — PMID 15279777 .
- Li L., Li HS, Pauza CD, et al. Roller af HIV-1 hjælpeproteiner i viral patogenese og vært-patogen interaktioner // Cell Res . : journal. - 2006. - Bd. 15 , nr. 11-12 . - S. 923-934 . - doi : 10.1038/sj.cr.7290370 . — PMID 16354571 .