CUL3

CUL3
Dostępne konstrukcje
WPB	Wyszukiwanie ortologów:
Lista kodów identyfikacyjnych PDB
Identyfikatory
	, CUL-3, PHA2E, cullin 3, NEDAUS
Identyfikatory zewnętrzne
Lokalizacja genu ( człowiek )
Chr.
Koniec
Lokalizacja genu ( mysz )
Chr.
Koniec
Wzór ekspresji RNA
	; ; ; ;
Ontologia genów
Funkcja molekularna
Komponent komórkowy
Proces biologiczny
	Źródła: Amigo / QuickGO
ortologi
	Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka	Wyświetl/edytuj mysz

Cullin 3 to białko , które u ludzi jest kodowane przez gen CUL3 .

Białko Cullin 3 należy do rodziny kullin , która u ssaków zawiera osiem białek (Cullin 1, Cullin 2, Cullin 3, Cullin 4A, Cullin 4B, Cullin 5, Cullin 7 i Cullin 9). Białka Cullin to konserwatywna ewolucyjnie rodzina białek u drożdży, roślin i ssaków.

Funkcja białka

Cullin 3 jest składnikiem kompleksów ligaz ubikwitynowych (CRL) Cullin- RING E3 , które biorą udział w ubikwitylacji białek i stanowią część układu ubikwityna-proteasom (UPS). Dodano ugrupowania ubikwityny do reszty lizyny przez CRL, a następnie ukierunkowano białko na degradację proteasomalną. Cullin -RING E3 biorą udział w wielu procesach komórkowych odpowiedzialnych za regulację cyklu komórkowego, reakcję na stres, transport białek, transdukcję sygnału, replikację DNA, transkrypcję, kontrolę jakości białek, zegar dobowy i rozwój.

Delecja genu CUL3 u myszy powoduje śmiertelność zarodków.

Cullin 3-RING E3 ligazy ubikwitynowe

Kompleks Cullin 3-RING składa się z białka Cullin 3, białka RING-box 1 ( RBX1 ), które rekrutuje enzym sprzęgający ubikwitynę (E2) oraz białka Bric-a-brac/Tramtrack/Broad (BTB), rozpoznającego substrat podjednostka. Białko Cullin 3 jest rdzeniowym białkiem rusztowania koordynującym inne składniki kompleksu CRL. Kompleksy Cullin 3-RING mogą również dimeryzować poprzez swoje domeny BTB , co prowadzi do powstania dwóch receptorów substratowych i dwóch katalitycznych domen RING.

Aktywacja kompleksu jest regulowana przez przyłączenie białka podobnego do ubikwityny NEDD8 do konserwowanej reszty Lys w domenie homologicznej kulliny, w procesie zwanym neddylacją . Deneddylacja jest prowadzona przez złożony z ośmiu podjednostek kompleks CSN, który pośredniczy w rozszczepianiu wiązania izopeptydowego między NEDD8 a białkiem kulliny. Innym białkiem wchodzącym w interakcje z kulliną jest CAND1 , które wiąże się z deneddylowaną postacią białka kulliny i zakłóca interakcję między kulliną a innymi podjednostkami kompleksu, prowadząc do zahamowania aktywności ligazy ubikwitynowej E3. Dlatego dynamiczna neddylacja i deneddylacja kulliny jest ważna dla regulacji aktywności kompleksu CRL.

Znaczenie kliniczne

Rodzinne nadciśnienie hiperkaliemiczne

Mutacje w genie CUL3 są związane z rodzinną chorobą nadciśnienia hiperkaliemicznego. Kompleks CRL zawierający Cullin 3 kontroluje aktywność kotransportera Na ⁺ Cl ^- (NCC) w nerkach poprzez regulację proteasomalnej degradacji kinaz bez lizyny [K] WNK1 i WNK4 . Wykazano, że mutacje w CUL3 prowadzą do akumulacji WNK. Obfitość tych kinaz prowadzi do zwiększonej fosforylacji NCC i jego aktywacji. W konsekwencji wzrasta wchłanianie zwrotne Na ^{+ , co prowadzi do wysokiego ciśnienia krwi.}

Rak

W ludzkich nowotworach zaobserwowano deregulację poziomu ekspresji Cullin 3. Wykazano, że Cullin 3 ulega nadekspresji w nowotworach inwazyjnych, a poziom ekspresji białka dodatnio koreluje ze stopniem zaawansowania nowotworu. W raku piersi nadekspresja białka Cullin 3 skutkuje obniżeniem Nrf2 . Białko to jest czynnikiem transkrypcyjnym regulującym ekspresję niektórych enzymów detoksykacyjnych i antyoksydacyjnych. Innym substratem kompleksu CRL jest kandydatem na białko supresorowe nowotworu RhoBTB2 .

Interakcje

Wykazano, że CUL3 wchodzi w interakcje z:

Dalsza lektura

Andersson B, Wentland MA, Ricafrente JY, Liu W, Gibbs RA (kwiecień 1996). „Metoda„ podwójnego adaptera ”do ulepszonej konstrukcji biblioteki strzelb”. Biochemia analityczna . 236 (1): 107–13. doi : 10.1006/abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
Yu W, Andersson B, Worley KC, Muzny DM, Ding Y, Liu W, Ricafrente JY, Wentland MA, Lennon G, Gibbs RA (kwiecień 1997). „Sekwencjonowanie cDNA na dużą skalę” . Badania genomu . 7 (4): 353–8. doi : 10.1101/gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
Michel JJ, Xiong Y (czerwiec 1998). „Ludzki CUL-1, ale nie inni członkowie rodziny kullinów, selektywnie oddziałuje z SKP1, tworząc kompleks z SKP2 i cykliną A”. Wzrost i różnicowanie komórek . 9 (6): 435–49. PMID 9663463 .
Du M, Sansores-Garcia L, Zu Z, Wu KK (wrzesień 1998). „Klonowanie i analiza ekspresji nowego genu supresyjnego salicylanów, Hs-CUL-3, członka rodziny cullin / Cdc53” . Journal of Biological Chemistry . 273 (38): 24289–92. doi : 10.1074/jbc.273.38.24289 . PMID 9733711 .
Ishikawa K, Nagase T, Suyama M, Miyajima N, Tanaka A, Kotani H, Nomura N, Ohara O (czerwiec 1998). „Przewidywanie sekwencji kodujących niezidentyfikowanych ludzkich genów. X. Kompletne sekwencje 100 nowych klonów cDNA z mózgu, które mogą kodować duże białka in vitro” . Badania DNA . 5 (3): 169–76. doi : 10.1093/dnares/5.3.169 . PMID 9734811 .
Ohta T, Michel JJ, Schottelius AJ, Xiong Y (kwiecień 1999). „ROC1, homolog APC11, reprezentuje rodzinę partnerów kulliny z powiązaną aktywnością ligazy ubikwityny” . Komórka Molekularna . 3 (4): 535–41. doi : 10.1016/S1097-2765(00)80482-7 . PMID 10230407 . S2CID 19371828 .
Singer JD, Gurian-West M, Clurman B, Roberts JM (wrzesień 1999). „Cullin-3 celuje w cyklinę E w celu ubikwitynacji i kontroluje fazę S w komórkach ssaków” . Geny i rozwój . 13 (18): 2375–87. doi : 10.1101/gad.13.18.2375 . PMC 317026 . PMID 10500095 .
Hori T, Osaka F, Chiba T, Miyamoto C, Okabayashi K, Shimbara N, Kato S, Tanaka K (listopad 1999). „Kowalencyjna modyfikacja wszystkich członków białek z rodziny kullin ludzkich przez NEDD8” . Onkogen . 18 (48): 6829–34. doi : 10.1038/sj.onc.1203093 . PMID 10597293 .
Maeda I, Ohta T, Koizumi H, Fukuda M (kwiecień 2001). „Ubikwitynacja in vitro cykliny D1 przez ROC1-CUL1 i ROC1-CUL3” . Listy FEBS . 494 (3): 181-5. doi : 10.1016/S0014-5793(01)02343-2 . PMID 11311237 . S2CID 40693441 .
Lyapina S, Cope G, Szewczenko A, Serino G, Tsuge T, Zhou C, Wolf DA, Wei N, Szewczenko A, Deshaies RJ (maj 2001). „Promocja rozszczepienia koniugatu NEDD-CUL1 przez sygnałosom COP9”. nauka . 292 (5520): 1382–5. Bibcode : 2001Sci...292.1382L . doi : 10.1126/science.1059780 . PMID 11337588 . S2CID 14224920 .
Min KW, Hwang JW, Lee JS, Park Y, Tamura TA, Yoon JB (maj 2003). „TIP120A łączy się z kullinami i moduluje aktywność ligazy ubikwityny” . Journal of Biological Chemistry . 278 (18): 15905-10. doi : 10.1074/jbc.M213070200 . PMID 12609982 .
Kobayashi A, Kang MI, Okawa H, Ohtsuji M, Zenke Y, Chiba T, Igarashi K, Yamamoto M (sierpień 2004). „Czujnik stresu oksydacyjnego Keap1 działa jako adapter dla ligazy E3 opartej na Cul3 w celu regulacji degradacji proteasomów Nrf2” . Biologia molekularna i komórkowa . 24 (16): 7130–9. doi : 10.1128/MCB.24.16.7130-7139.2004 . PMC 479737 . PMID 15282312 .
Beausoleil SA, Jędrychowski M, Schwartz D, Elias JE, Villén J, Li J, Cohn MA, Cantley LC, Gygi SP (sierpień 2004). „Charakterystyka na dużą skalę fosfoprotein jądrowych komórek HeLa” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (33): 12130-5. Bibcode : 2004PNAS..10112130B . doi : 10.1073/pnas.0404720101 . PMC 514446 . PMID 15302935 .
Rush J, Moritz A, Lee KA, Guo A, Goss VL, Spek EJ, Zhang H, Zha XM, Polakiewicz RD, Comb MJ (styczeń 2005). „Profilowanie powinowactwa immunologicznego fosforylacji tyrozyny w komórkach nowotworowych”. Biotechnologia przyrody . 23 (1): 94–101. doi : 10.1038/nbt1046 . PMID 15592455 . S2CID 7200157 .
Furukawa M, Xiong Y (styczeń 2005). „Białko BTB Keap1 celuje w przeciwutleniający czynnik transkrypcyjny Nrf2 do ubikwitynacji przez ligazę Cullin 3-Roc1” . Biologia molekularna i komórkowa . 25 (1): 162–71. doi : 10.1128/MCB.25.1.162-171.2005 . PMC 538799 . PMID 15601839 .
Hernández-Muñoz I, Lund AH, van der Stoop P, Boutsma E, Muijrers I, Verhoeven E, Nusinow DA, Panning B, Marahrens Y, van Lohuizen M (maj 2005). „Stabilna inaktywacja chromosomu X obejmuje kompleks PRC1 Polycomb i wymaga histonu MACROH2A1 i ligazy ubikwityny E3 CULLIN3 / SPOP” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 102 (21): 7635–40. doi : 10.1073/pnas.0408918102 . PMC 1140410 . PMID 15897469 .
Lu L, Zhou ZM, Huang XY, Xu M, Yin LL, Wang H, Xu ZY, Sha JH (czerwiec 2005). „Identyfikacja i charakterystyka cul-3b, nowego wariantu transkryptu CUL-3 hominina” . Asian Journal of Andrology . 7 (2): 205–11. doi : 10.1111/j.1745-7262.2005.00024.x . PMID 15897978 .

Linki zewnętrzne

Lokalizacja ludzkiego genomu CUL3 i strona szczegółów genu CUL3 w przeglądarce genomu UCSC .