Dioksygenaza tet metylocytozyny 3

Identyfikatory
TET3
, hCG_40738, dioksygenaza tet metylocytozyny 3,
identyfikatory zewnętrzne BEFAHRS
ortologi
Gatunek Człowiek Mysz
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

RefSeq (białko)

Lokalizacja (UCSC)
PubMed search
Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka Wyświetl/edytuj mysz

Dioksygenaza 3 metylocytozyny Tet jest białkiem , które u ludzi jest kodowane przez gen TET3 .

Funkcjonować

Tet3 i odpowiadające mu białko TET 3 należą do rodziny genów i białek TET (dziesięć jedenastu translokacji) , które odgrywają rolę w demetylacji DNA. Demetylacja DNA polega na usunięciu hamujących grup metylowych z cytozyny DNA. Demetylacja DNA i usunięcie tych markerów wiąże się ze zwiększoną transkrypcją. Ponieważ metylacja DNA jest stosunkowo silnym i stabilnym markerem, nie jest często usuwana. Istnieją jednak ważne momenty w życiu organizmu, kiedy te znaki odnoszą korzyści z usunięcia, aby można było uzyskać dostęp do niektórych genów i dokonać ich transkrypcji.

Jeden z nich ma miejsce zaraz po połączeniu komórki jajowej i plemnika w celu utworzenia zygoty. Znaki metylacji z komórek rodzicielskich muszą zostać usunięte, aby można było uzyskać dostęp do pewnych genów i dokonać ich transkrypcji, aby zygota dojrzała do w pełni rozwiniętego organizmu. Tet3 odgrywa tu ważną rolę. Białko TET3 działa na rzecz demetylacji genomu zapłodnionej zygoty, aby umożliwić jej wzrost do w pełni rozwiniętego organizmu. Robi to, rozpoczynając serię reakcji utleniania, które przekształcają zmetylowaną cytozynę w DNA z 5-metylocytozyny (5mC) w 5-hydroksymetylocytozynę (5hmC). Ta zasada cytozynowa przechodzi następnie przez dalszą serię reakcji, po których może być usunięta biernie poprzez rozcieńczenie zależne od replikacji lub aktywnie przez enzym glikozylazę tymidyny DNA i zastąpiona niemetylowaną zasadą cytozynową. Gdy to nastąpi, DNA jest teraz bardziej dostępne do transkrypcji.

Istnieją pewne tkanki, których rozwój w dużym stopniu polega na Tet3 . Na przykład TET3 występuje w dużych ilościach w neuronach i jest ważny dla ich rozwoju i dojrzewania. Chociaż nie ma zbyt wielu prac dotyczących roli Tet3 u ludzi, przeprowadzono badania na organizmach modelowych, takich jak myszy, żaby i szczury. Eksperyment przeprowadzony przez kilku badaczy na myszach wykazał, że Tet3 jest najbardziej aktywny w NPC lub neuronalnych komórkach progenitorowych. Komórki te są prekursorami dojrzałych neuronów i zaczynają się rozwijać wkrótce po utworzeniu zygoty. Gdy embrionalna komórka macierzysta zaczyna różnicować się w NPC, Tet3 ulega regulacji w górę. Naukowcy spekulują, że dzieje się tak w celu demetylacji genów związanych z dojrzewaniem neuronów, aby można je było transkrybować. Chociaż Tet3 nie jest ważny dla zaangażowania embrionalnej komórki macierzystej w przekształcenie się w NPC, jest ważny dla utrzymania komórki jako NPC i ostatecznie przekształcenia jej w dojrzały neuron. Całkowity brak lub nokaut Tet3 w komórkach myszy prowadzi do zwiększonej apoptozy neuronów, pokazując, jak ważny jest gen dla rozwoju neuronów.

Ponadto Tet3 jest ważny dla naprawy i utrzymania dojrzałych neuronów. Markery epigenetyczne, zwłaszcza te, które czynią DNA bardziej dostępnym, są ważne po uszkodzeniu komórki, ponieważ mogą włączyć geny, które działają w naprawie komórki. Niedawne badanie przeprowadzone in vivo na szczurach wykazało, że białko TET3 jest ważne w procesie zdrowienia po udarze. Badanie pokazuje, że TET3, jak również jego produkt, 5-hydroksymetylocytozyna (5hmC), ulegają większej ekspresji po ogniskowym niedokrwieniu w celu demetylacji i włączenia genów związanych z naprawą DNA w neuronach. Powalenie białka TET3 u tych szczurów doprowadziło do zwiększonego uszkodzenia neuronów po udarze i zmniejszenia ekspresji kilku genów, które pomagają w naprawie neuronów. Wyniki te nie tylko pokazują znaczenie Tet3 w naprawie neuronów, ale także sugeruje Tet3 i jego białko jako możliwy cel terapeutyczny dla przyszłych badań, które mogłyby pomóc pacjentom w naprawie neuronów po udarze.

U ludzi mniej wiadomo na temat dokładnej roli Tet3 w neuronach. Obecne badania na ludziach koncentrują się na wpływie zmutowanego Tet3 na fenotyp jednostki. Podczas gdy całkowity nokaut Tet3 wydaje się być śmiertelny dla rozwijającej się zygoty, mutacja jednego lub więcej alleli Tet3 może skutkować żywotnym potomstwem. Te mutacje Tet3 mogą znacznie wpływać na białko TET3 i prowadzić do klasy zaburzeń neurorozwojowych u ludzi, znanych jako zespół niedoboru TET3. Osoby z tymi mutacjami doświadczają fenotypów, takich jak opóźnienie rozwoju i nieprawidłowości wzrostu, a także cechy występujące w innych zaburzeniach neurorozwojowych, takich jak Zespół Sotosa i zaburzenia ze spektrum autyzmu .

Niewiele wiadomo na temat dokładnych mutacji na Tet3 , które powodują zespół niedoboru TET3 i ich wzorców dziedziczenia. Jednak mutacje wydają się podążać za mendlowskim wzorcem dziedziczenia. W niedawnym badaniu osób dotkniętych chorobą i ich rodzin stwierdzono, że niektóre mają autosomalne dominujące wzorce dziedziczenia, podczas gdy inne miały autosomalne recesywne wzorce dziedziczenia. Niezależnie od wzorca dziedziczenia, wykazano, że wszystkie mutacje w tym genie są spowodowane albo wariantem zmiany sensu w regionie genu, który koduje domenę katalityczną TET3, albo wariantem zmiany ramki odczytu lub wariantem nonsensownym w tym samym regionie. Region, w którym występuje ta mutacja, jest wysoce konserwatywny wśród gatunków, zwłaszcza myszy i ludzi, dlatego prace wykonane na organizmach modelowych mogą być przydatne w lepszym zrozumieniu Funkcja Tet3 u ludzi.

Podsumowując, gen Tet3 jest ważny dla różnych organizmów, w tym ludzi, szczurów i myszy. Funkcjonuje głównie podczas tworzenia zygoty, szczególnie w neuronach. Tam pomaga neuronom dojrzewać i rozwijać się, a także pomaga im w naprawie.

Kliniczny

Mutacje w tym genie są powiązane z wieloma nieprawidłowymi cechami fenotypowymi, w tym niepełnosprawnością intelektualną, opóźnieniem rozwojowym, hipotonią, cechami autystycznymi, zaburzeniami ruchowymi, nieprawidłowościami wzrostu i dysmorfią twarzy.

Dalsza lektura

Ten artykuł zawiera tekst z Narodowej Biblioteki Medycznej Stanów Zjednoczonych , która jest własnością publiczną .

Pobrane z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tet_methylcytosine_dioxygenase_3&oldid=1142692274 ”