二本鎖切断修復タンパク質MRE11 (減数分裂組換え11 )は、ヒトではMRE11 遺伝子によってコードされる酵素 です。[ 5 ] この遺伝子は、現在MRE11P1 と名付けられている偽遺伝子MRE11B と区別するために、 MRE11A と命名されています
機能 この遺伝子は、相同組換え 、テロメア 長維持、およびDNA二本鎖切断 修復に関与する核タンパク質をコードしています。このタンパク質は単独で、3'→5'エキソヌクレアーゼ 活性とエンドヌクレアーゼ活性を有します。このタンパク質は RAD50 ホモログと複合体を形成します。この複合体はDNA末端の非相同結合 に必要であり、一本鎖DNAエンドヌクレアーゼ活性と3'→5'エキソヌクレアーゼ活性が増強されています。DNAリガーゼと結合することで、 このタンパク質はDNA断片の末端付近の短い相同性を利用して、in vitroで非相補末端の結合を促進します。この遺伝子は3番染色体 に偽遺伝子 を持っています。この遺伝子の選択的スプライシング により、異なるアイソフォームをコードする2つの転写産物変異体が生成されます。[ 6 ]
オーソログ ヒトMRE11の相同遺伝子であるMre11は、原核生物古 細菌 Sulfolobus acidocaldarius に存在します。[ 7 ] この生物では、Mre11タンパク質はRad50 タンパク質と相互作用し、ガンマ線照射によって実験的に誘発されたDNA損傷 の修復に積極的な役割を果たしているようです。 [ 7 ] 同様に、真核原生 生物テトラヒメナの 減数分裂では、Mre11はDNA損傷(この場合は二本鎖切断 )の修復に必要であり、[ 8 ] このプロセスでは相同組み換え が関与している可能性があります。これらの観察結果から、ヒトMRE11は、DNA損傷修復の初期プロセスで役割を果たしていた原核生物および原生生物の祖先Mre11タンパク質から派生したものであることが示唆されます。
がんにおける過剰発現 MRE11は、二本鎖切断のマイクロホモロジー介在末端結合 (MMEJ)修復に関与しています。これは、エラーが発生しやすいこのDNA修復経路に必要な6つの酵素の1つです。[ 9 ] MRE11は乳がんにおいて過剰発現しています。[ 10 ]
がんでは、1つまたは複数のDNA修復遺伝子の発現が欠損していることが非常に多いですが、DNA修復遺伝子の過剰発現はがんではそれほど一般的ではありません。たとえば、生殖細胞で少なくとも36のDNA修復酵素に変異による欠陥があると、がん(遺伝性がん症候群 )のリスクが増大します。(DNA修復不全症 も参照)。同様に、1つまたは複数のがんにおいて、少なくとも12のDNA修復遺伝子がエピジェネティックに抑制されていることが頻繁に発見されています。(エピジェネティックに低下したDNA修復と がんも参照)。通常、DNA修復酵素の発現欠損は修復されないDNA損傷の増加をもたらし、これが複製エラー(損傷乗り越え合成 )によって突然変異とがんを引き起こします。しかし、MRE11を介したMMEJ 修復は非常に不正確であるため、この場合は、発現不足ではなく、過剰発現が明らかにがんを引き起こします。
相互作用 MRE11は、以下の物質と 相互作用する ことが示されています
参照
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