トリソラックスグループタンパク質(TrxG )は、遺伝子発現の維持を主な機能とする異種タンパク質の集合体です。分子機能に基づいて、以下の3つの一般的なクラスに分類できます。
- ヒストン修飾TrxGタンパク質
- クロマチンリモデリングTrxGタンパク質
- DNA結合TrxGタンパク質、
最初の3つのクラスに分類されない他のTrxGタンパク質も含まれます。[1]
発見
TrxGタンパク質の創始メンバーであるトリソラックス(trx)は、サセックス大学のJRSホイットル研究室の大学院生だったフィリップ・インガムが、博士論文の一部として1978年頃に発見しました。[2]ヒストンリジンNメチルトランスフェラーゼ2Aは、trxのヒトホモログです。[2]
| 名前 | シンボル |
|---|---|
| 欠損、小型、またはホメオティック椎間板 1 | アッシュ1 |
| 欠損、小型、またはホメオティック椎間板 2 | アッシュ2 |
| ブラフマー | brm |
| ブラフマ関連タンパク質55kD | バプ55 |
| ブラフマ関連タンパク質 60 kD | バプ60 |
| ダラオ | ダラオ |
| ドミノ | ドム |
| ビトラークスの増強剤 | E(bx) |
| 黄色3号の増強剤 | SAYPまたはe(y)3 |
| まぶた | フィールドまたはオサ |
| 雌性不妊(1)ホメオティック | fs(1)h |
| グラッパ | gpp |
| 模倣SWI | イスウィ |
| 運命 | キス |
| 小さな想像ディスク | 蓋 |
| ローラ好き | ロラル |
| mdg 4の修飾子 | mod(mdg4)、E(var)3-93D、またはdoom |
| モイラ | モア |
| ヌクレオソームリモデリング因子-38kD | ナーフ38 |
| 三胸郭 | トランザクション |
| トリソラックスのような | トル |
| 普遍的に転写されるテトラトリコペプチドリピート、X染色体 | ウトックス |
| ヴェルタンディ | vtd |
| ゼステ | z |
この表にはショウジョウバエのTrxGメンバーの名称が記載されています。他の種のホモログは異なる名称を持つ場合があります。
関数
トリソラックスグループタンパク質は通常、他のタンパク質と形成される大きな複合体で機能します。TrxGタンパク質によって形成される複合体は、ヒストン修飾複合体とATP依存性クロマチンリモデリング複合体の2つのグループに分けられます。TrxGタンパク質の主な機能は、ポリコームグループ(PcG)タンパク質とともに、遺伝子発現の調節です。PcGタンパク質は通常、遺伝子サイレンシングに関連付けられるのに対し、TrxGタンパク質は、遺伝子活性化に最もよく関連付けられています。トリソラックス複合体は、複合体によって認識されるクロマチンの特定の部位でヒストンH3のリジン4のトリメチル化( H3K4me3 )を誘導することにより、遺伝子転写を活性化します。[1] Ash1ドメインはH3K36のメチル化に関与しています。トリソラックス複合体は、 H3K27をアセチル化するアセチルトランスフェラーゼであるCBP (CREB結合タンパク質)とも相互作用します。[3]この遺伝子活性化は、ヒストンH4のアセチル化によって強化されます。 TrxGタンパク質の作用は、PcGタンパク質の機能に対する「拮抗的」であると説明されることが多い。[4]遺伝子制御以外にも、TrxGタンパク質はアポトーシス、癌、ストレス反応などの他のプロセスにも関与していることが示唆されている。[5] [6] [7]
開発における役割
発生過程において、TrxGタンパク質は母性因子が枯渇した後も、特にHox遺伝子などの必要な遺伝子の活性化を維持する。 [8]これは、母性因子によって確立されたエピジェネティックマーク、特にH3K4me3を保存することによって達成される。 [9] TrxGタンパク質は、初期胚発生中に起こるX染色体の不活性化にも関与している。[10] 2011年現在、TrxG活性が生物の発生全体を通してすべての細胞に必要なのか、それとも特定の細胞タイプの特定の段階でのみ必要なのかは不明である。[11][アップデート]
参照
参考文献
- ^ ab Schuettengruber B, Chourrout D, Vervoort M, Leblanc B, Cavalli G (2007年2月). 「ポリコームタンパク質とトリソラックスタンパク質によるゲノム制御」. Cell . 128 (4): 735–45 . doi : 10.1016/j.cell.2007.02.009 . PMID 17320510.
- ^ ab Ingham PW (1998). 「ショウジョウバエにおけるトリソラックスとホメオティック遺伝子発現の制御:歴史的視点」. Int. J. Dev. Biol . 42 (3): 423–9 . PMID 9654027.
- ^ Geisler, Sarah J.; Paro, Renato (2015-09-01). 「TrithoraxとPolycombのグループ依存的制御:相反する活動の物語」. Development . 142 (17): 2876– 2887. doi : 10.1242/dev.120030 . hdl : 20.500.11850/104579 . ISSN 0950-1991. PMID 26329598.
- ^ Grimaud C, Nègre N, Cavalli G (2006). 「遺伝学からエピジェネティクスへ:ポリコーム群とトリソラックス群の遺伝子の物語」Chromosome Res . 14 (4): 363–75 . doi :10.1007/s10577-006-1069-y. PMID 16821133. S2CID 19504262.
- ^ Tyagi S, Herr W (2009年10月). 「E2F1はHCF-1およびMLLファミリーのヒストンメチルトランスフェラーゼを介してDNA損傷およびアポトーシスを媒介する」. EMBO J. 28 ( 20): 3185–95 . doi :10.1038/emboj.2009.258. PMC 2771094. PMID 19763085 .
- ^ Siebold AP, Banerjee R, Tie F, Kiss DL, Moskowitz J, Harte PJ (2010年1月). 「ポリコーム抑制複合体2とトリソラックスによるショウジョウバエの寿命とストレス耐性の調節」Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 107 (1): 169– 74. Bibcode :2010PNAS..107..169S. doi : 10.1073/pnas.0907739107 . PMC 2806727. PMID 20018689 .
- ^ Bagchi A, Papazoglu C, Wu Y, Capurso D, Brodt M, Francis D, Bredel M, Vogel H, Mills AA (2007年2月). 「CHD5はヒト1p36の腫瘍抑制因子である」. Cell . 128 (3): 459–75 . doi : 10.1016/j.cell.2006.11.052 . PMID 17289567.
- ^ Brock HW, Fisher CL (2005年3月). 「遺伝子発現パターンの維持」. Dev. Dyn . 232 (3): 633–55 . doi : 10.1002/dvdy.20298 . PMID 15704101.
- ^ Soshnikova N (2011年8月). 「発達過程におけるポリコームとトリソラックス活動のダイナミクス」.出生異常研究パートA:臨床および分子奇形学. 91 (8): 781–7 . doi :10.1002/bdra.20774. PMID 21290568.
- ^ Pullirsch D, Härtel R, Kishimoto H, Leeb M, Steiner G, Wutz A (2010年3月). 「安定X染色体不活性化の開始時に、Trithoraxグループタンパク質Ash2lとSaf-Aが不活性X染色体にリクルートされる」. Development . 137 (6): 935–43 . doi :10.1242/dev.035956. PMC 2834461. PMID 20150277 .
- ^ Schuettengruber B, Martinez AM, Iovino N, Cavalli G (2011年12月). 「Trithorax群タンパク質:遺伝子のスイッチオンと活性維持」. Nat. Rev. Mol. Cell Biol . 12 (12): 799– 814. doi :10.1038/nrm3230. hdl : 21.11116/0000-0006-0774-0 . PMID 22108599. S2CID 19992445.
外部リンク
- IGH (Institut de Génétique Humaine) の Cavalli 研究室のポリコームおよびトリソラックス ページ このページには、ポリコームおよびトリソラックス タンパク質に関する有用な情報が、紹介、公開されたレビューへのリンク、ポリコームおよびトリソラックス タンパク質のリスト、説明用のパワーポイント スライド、および Drosophila melanogaster におけるこれらのタンパク質のゲノム全体の分布を示すゲノム ブラウザーへのリンクの形式で含まれています。
- インタラクティブフライ – 発生生物学会