NEIL1

NEIL1
Dostępne konstrukcje WPB Wyszukiwanie ortologów: Lista kodów identyfikacyjnych PDB
Identyfikatory
	, FPG1, NEI1, hFPG1, nei jak DNA glikozylaza 1
Identyfikatory zewnętrzne
Lokalizacja genu ( człowiek ) Chr. Zespół Początek Koniec
Lokalizacja genu ( mysz ) Chr. Zespół Początek Koniec
Wzór ekspresji RNA Błagam Człowiek Mysz (ortolog) BioGPS
Ontologia genów Funkcje molekularne Składnik komórkowy Proces biologiczny Źródła: Amigo / QuickGO
ortologi Gatunek Człowiek Mysz Entrez Ensembl UniProt RefSeq (mRNA) RefSeq (białko) Lokalizacja (UCSC) PubMed search
Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka Wyświetl/edytuj mysz

Endonukleaza VIII podobna do 1 jest enzymem , który u ludzi jest kodowany przez gen NEIL1 .

NEIL1 należy do klasy glikozylaz DNA homologicznych do bakteryjnej rodziny Fpg/Nei. Te glikozylazy inicjują pierwszy etap naprawy przez wycięcie zasad przez rozszczepienie zasad uszkodzonych przez reaktywne formy tlenu (ROS) i wprowadzenie pęknięcia nici DNA poprzez związaną z tym reakcję liazy.

Cele

NEIL1 rozpoznaje (celuje) i usuwa pewne zasady uszkodzone przez ROS , a następnie nacina miejsce bezzasadowe poprzez eliminację β, δ, pozostawiając końce fosforanowe 3 'i 5'. NEIL1 rozpoznaje utlenione pirymidyny , formamidopirymidyny, reszty tyminy utlenione na grupie metylowej i oba stereoizomery glikolu tyminy . Najlepszymi substratami dla ludzkiego NEIL1 wydają się być hydantoinowe , guanidinohydantoina i spiroiminodihydantoina, które są dalszymi produktami utleniania 8-oxoG . NEIL1 jest również w stanie usuwać uszkodzenia z jednoniciowego DNA, jak również z bąbelkowych i rozwidlonych struktur DNA. Ponieważ ekspresja NEIL1 jest zależna od cyklu komórkowego i ponieważ działa na rozwidlone struktury DNA i oddziałuje z PCNA i FEN-1 , zaproponowano, że NEIL1 działa w naprawie DNA związanej z replikacją.

Niedobór w raku

NEIL1 jest jednym z genów naprawy DNA najczęściej hipermetylowanych w raku płaskonabłonkowym głowy i szyi (HNSCC). Kiedy oceniono 160 genów naprawy ludzkiego DNA pod kątem nieprawidłowej metylacji w guzach HNSCC, 62% guzów uległo hipermetylacji w regionie promotora NEIL1, powodując represję matrycowego RNA NEIL1 i białka NEIL1. Kiedy oceniano 8 genów naprawy DNA w niedrobnokomórkowym raku płuca (NSCLC), 42% było hipermetylowanych w regionie promotora NEIL1. Był to najczęstszy niedobór naprawy DNA stwierdzony wśród 8 testowanych genów naprawy DNA. raku jelita grubego były hipermetylowane w swoich regionach promotorowych .

, takie jak MGMT i MLH1 , są często oceniane pod kątem represji epigenetycznej w wielu typach nowotworów, epigenetyczny niedobór NEIL1 zwykle nie oceniany, ale może mieć znaczenie również w takich nowotworach

Uszkodzenie DNA wydaje się być główną przyczyną raka. Jeśli naprawa DNA jest niewystarczająca, uszkodzenia DNA mają tendencję do kumulowania się. Takie nadmierne uszkodzenia DNA mogą zwiększać mutacji podczas replikacji DNA z powodu podatnej na błędy syntezy translezji . Nadmierne uszkodzenie DNA może również zwiększać epigenetyczne z powodu błędów podczas naprawy DNA. Takie mutacje i zmiany epigenetyczne mogą powodować raka (patrz nowotwory złośliwe ).

W raku okrężnicy mutacje linii zarodkowej w genach naprawy DNA powodują tylko 2–5% przypadków. Jednak metylacja regionu promotora genów naprawy DNA (w tym NEIL1) jest często związana z rakiem okrężnicy i może być ważnym sprawczym tych nowotworów.

Zachowanie pamięci

NEIL1 promuje krótkotrwałe zatrzymywanie pamięci przestrzennej . Myszy pozbawione NEIL1 mają upośledzoną retencję pamięci w teście labiryntu wodnego.

Zapobieganie udarom

NEIL1 chroni również przed dysfunkcją mózgu i śmiercią wywołaną udarem niedokrwiennym u myszy. Niedobór NEIL1 powoduje uszkodzenie mózgu i funkcjonalnie wadliwy wynik w mysim modelu udaru.

Dalsza lektura

•   Takao M, Kanno S, Kobayashi K, Zhang QM, Yonei S, van der Horst GT, Yasui A (listopad 2002). „Zapasowa glikozylaza u myszy z nokautem Nth1 jest funkcjonalnym homologiem Nei (endonukleazy VIII)” . Journal of Biological Chemistry . 277 (44): 42205–13. doi : 10.1074/jbc.M206884200 . PMID 12200441 .
•    Morland I, Rolseth V, Luna L, Rognes T, Bjørås M, Seeberg E (listopad 2002). „Ludzkie glikozylazy DNA z bakteryjnej nadrodziny Fpg / MutM: alternatywna ścieżka naprawy 8-oksoguaniny i innych produktów utleniania w DNA” . Badania kwasów nukleinowych . 30 (22): 4926–36. doi : 10.1093/nar/gkf618 . PMC 137166 . PMID 12433996 .
•   Bandaru V, Sunkara S, Wallace SS, Bond JP (lipiec 2002). „Nowa ludzka glikozylaza DNA, która usuwa oksydacyjne uszkodzenia DNA i jest homologiczna do endonukleazy VIII Escherichia coli”. Naprawa DNA . 1 (7): 517–29. doi : 10.1016/S1568-7864(02)00036-8 . PMID 12509226 .
•   Dou H, Mitra S, Hazra TK (grudzień 2003). „Naprawa utlenionych zasad w strukturach pęcherzyków DNA przez ludzkie glikozylazy DNA NEIL1 i NEIL2” . Journal of Biological Chemistry . 278 (50): 49679–84. doi : 10.1074/jbc.M308658200 . PMID 14522990 .
•   Katafuchi A, Nakano T, Masaoka A, Terato H, Iwai S, Hanaoka F, Ide H (kwiecień 2004). „Różnicowa specyficzność homologów III i VIII endonukleazy ludzkiej i Escherichia coli dla zmian o podłożu oksydacyjnym” . Journal of Biological Chemistry . 279 (14): 14464–71. doi : 10.1074/jbc.M400393200 . PMID 14734554 .
•   Bandaru V, Cooper W, Wallace SS, Double S (czerwiec 2004). „Nadprodukcja, krystalizacja i wstępna analiza krystalograficzna nowego enzymu naprawy ludzkiego DNA, który rozpoznaje oksydacyjne uszkodzenia DNA” . Acta Crystallographica Sekcja D . 60 (cz. 6): 1142–4. doi : 10.1107/S0907444904007929 . PMID 15159582 .
•    Doublié S, Bandaru V, Bond JP, Wallace SS (lipiec 2004). „Struktura krystaliczna ludzkiej endonukleazy VIII-podobnej 1 (NEIL1) ujawnia motyw palca bez cynku wymagany do aktywności glikozylazy” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (28): 10284–9. Bibcode : 2004PNAS..10110284D . doi : 10.1073/pnas.0402051101 . PMC 478564 . PMID 15232006 .
•   Wiederhold L, Leppard JB, Kedar P, Karimi-Busheri F, Rasouli-Nia A, Weinfeld M, Tomkinson AE, Izumi T, Prasad R, Wilson SH, Mitra S, Hazra TK (lipiec 2004). „Naprawa przez wycięcie zasad DNA niezależna od endonukleazy AP w ludzkich komórkach” . Komórka Molekularna . 15 (2): 209–20. doi : 10.1016/j.molcel.2004.06.003 . PMID 15260972 .
•   Shinmura K, Tao H, Goto M, Igarashi H, Taniguchi T, Maekawa M, Takezaki T, Sugimura H (grudzień 2004). „Inaktywacja mutacji ludzkiego genu naprawy wycinania zasad NEIL1 w raku żołądka” . rakotwórczość . 25 (12): 2311-7. doi : 10.1093/carcin/bgh267 . PMID 15319300 .
•   Mokkapati SK, Wiederhold L, Hazra TK, Mitra S (wrzesień 2004). „Stymulacja aktywności glikozylazy DNA OGG1 przez NEIL1: funkcjonalna współpraca między dwoma ludzkimi glikozylazami DNA”. Biochemia . 43 (36): 11596–604. doi : 10.1021/bi049097i . PMID 15350146 .
•   Zhang QM, Yonekura S, Takao M, Yasui A, Sugiyama H, Yonei S (styczeń 2005). „Aktywności glikozylazy DNA dla reszt tyminy utlenionych w grupie metylowej są funkcjami enzymów hNEIL1 i hNTH1 w komórkach ludzkich”. Naprawa DNA . 4 (1): 71–9. doi : 10.1016/j.dnarep.2004.08.002 . PMID 15533839 .
•   Das A, Hazra TK, Boldogh I, Mitra S, Bhakat KK (październik 2005). „Indukcja ludzkiej utlenionej glikozylazy DNA specyficznej dla zasady NEIL1 przez reaktywne formy tlenu” . Journal of Biological Chemistry . 280 (42): 35272–80. doi : 10.1074/jbc.M505526200 . PMID 16118226 .
• Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (październik 2005). „W kierunku mapy w skali proteomu sieci interakcji białko-białko człowieka”. Natura . 437 (7062): 1173-8. Bibcode : 2005Natur.437.1173R .    doi : 10.1038/natura04209 . PMID 16189514 . S2CID 4427026 .
•   Ocampo-Hafalla MT, Altamirano A, Basu AK, Chan MK, Ocampo JE, Cummings A, Boorstein RJ, Cunningham RP, Teebor GW (kwiecień 2006). „Naprawa glikolu tyminy przez hNth1 i hNeil1 jest modulowana przez parowanie zasad i epimeryzację cis-trans”. Naprawa DNA . 5 (4): 444–54. doi : 10.1016/j.dnarep.2005.12.004 . PMID 16446124 .
•    Broderick P, Bagratuni T, Vijayakrishnan J, Lubbe S, Chandler I, Houlston RS (2006). „Ocena genów NTHL1, NEIL1, NEIL2, MPG, TDG, UNG i SMUG1 w rodzinnej predyspozycji do raka jelita grubego” . Rak BMC . 6 : 243. doi : 10.1186/1471-2407-6-243 . PMC 1624846 . PMID 17029639 .
•   Katafuchi A, Matsubara M, Terato H, Iwai S, Hanaoka F, Ide H (2007). „Specyficzność uszkodzeń ludzkich glikozylaz DNA w przypadku oksydacyjnych zmian pirymidynowych” . Seria sympozjów na temat kwasów nukleinowych . 48 (1): 175–6. doi : 10.1093/nass/48.1.175 . PMID 17150535 .