ZAFI2
Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
AIFM2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, AMID, PRG3, czynnik indukujący apoptozę, związany z mitochondriami 2, czynnik indukujący apoptozę związany z mitochondriami 2, FSP1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikatory zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Czynnik indukujący apoptozę 2 (AIFM2), znany również jako czynnik indukujący apoptozę - homologiczny induktor śmierci związany z mitochondriami (AMID), jest białkiem, które u ludzi jest kodowane przez gen AIFM2 , znany również jako gen 3 reagujący na p53 ( PRG3), na chromosomie 10.
Gen ten koduje oksydoreduktazę flawoproteiny , która wiąże jednoniciowy DNA i uważa się, że przyczynia się do apoptozy w obecności bakteryjnego i wirusowego DNA. Stwierdzono również, że ekspresja tego genu jest indukowana przez białko supresorowe p53 w komórkach raka okrężnicy.
Funkcjonować
Białko kodowane przez ten gen wykazuje znaczącą homologię z oksydoreduktazami NADH i czynnikiem indukującym apoptozę PDCD8/ AIF . Wykazano, że nadekspresja tego genu indukuje apoptozę . Stwierdzono, że ekspresja tego genu jest indukowana przez białko supresorowe guza p53 w komórkach raka okrężnicy .
Struktura
AIFM2 można znaleźć tylko u prokariotów i eukariontów. Analiza sekwencji ujawnia, że promotor genu AIFM2 zawiera konsensusową sekwencję inicjatora transkrypcji zamiast kasety TATA . Chociaż AIFM2 również nie ma rozpoznawalnej sekwencji lokalizacji mitochondrialnej i nie może dostać się do mitochondriów, okazuje się, że przylega do zewnętrznej błony mitochondrialnej (OMM), gdzie tworzy strukturę podobną do pierścienia. Dwie mutacje delecyjne na N-końcu (aa 1–185 i 1–300) powodują lokalizację jądrową i brak wpływu na śmierć komórki, co sugeruje, że AIFM2 musi być związany z mitochondriami, aby wywołać apoptozę. Ponadto eksperymenty mapowania domen ujawniają, że do indukcji apoptozy wymagany jest tylko C-końcowy 187 aa. Tymczasem mutacje w N-końcowych domenach wiążących FAD i ADP, które są odpowiedzialne za jego funkcję oksydoreduktazy, nie wpływają na jego funkcję apoptotyczną, co wskazuje, że te dwie funkcje działają niezależnie. Łączy się stechiometrycznie i niekowalencyjnie z 6-hydroksy-FAD.
Gen AIFM2 zawiera przypuszczalny element wiążący p53 w intronie 5, co sugeruje, że ekspresja jego genu może być aktywowana przez p53.
Funkcjonować
Białko to jest flawoproteiną, która działa jako oksydoreduktaza zależna od NAD(P)H i indukuje apoptozę niezależną od kaspazy i p53 . Dokładne mechanizmy pozostają nieznane, ale stwierdzono, że AIFM2 lokalizuje się w cytozolu i OMM. Może zatem pełnić tę funkcję poprzez zaburzanie morfologii mitochondriów i uwalnianie czynników proapoptotycznych. Również w warunkach stresu, które aktywują apoptozę za pośrednictwem p53, takich jak niedotlenienie , AIMF2 może stabilizować p53 poprzez hamowanie jego degradacji i przyspieszanie procesu apoptozy. W normalnych warunkach (tj. niewykrywalna ekspresja p53) AIMF2 ulega silnej ekspresji w sercu , następnie w wątrobie i mięśniach szkieletowych , z niskimi poziomami wykrywanymi w łożysku , płucach , nerkach i trzustce , a najniższymi w mózgu . Jednak w narządach takich jak serce mogą istnieć dodatkowe mechanizmy regulacyjne hamujące jego funkcję proapoptotyczną. Na przykład AIFM2 może być w stanie bezpośrednio wiązać jądrowy DNA i wpływać na kondensację chromatyny, tak jak w przypadku AIF. Ponadto AIMF2 wyrażany na niskim poziomie może działać jako oksydoreduktaza zaangażowana w metabolizm. Dlatego w normalnych warunkach komórkowych AIFM2 może sprzyjać raczej przeżywalności komórek niż śmierci przez procesy metaboliczne, takie jak wytwarzanie reaktywnych form tlenu (ROS) w celu utrzymania sygnalizacji przeżycia.
Znaczenie kliniczne
AIFM2 jest zaangażowany w powstawanie nowotworów jako gen indukowany przez p53. Zaobserwowano, że poziomy mRNA AIFM2 są obniżone w wielu ludzkich tkankach nowotworowych, chociaż poprzednie badanie wykazało, że transkrypty mRNA AIFM2 wykryto tylko w liniach komórkowych raka okrężnicy i chłoniaka z komórek B. Co więcej, jego zdolność wiązania DNA przyczynia się do jego zaangażowania w indukującą apoptozę odpowiedź na infekcje wirusowe i bakteryjne, prawdopodobnie poprzez swoją rolę w regulacji ROS.
Ewolucja
Badania filogenetyczne wskazują, że rozbieżność AIFM1 i innych AFI wystąpiła przed rozbieżnością eukariontów.
Interakcje
Pokazano, że AIFM2 oddziałuje z p53 .
AIFM2 nie jest hamowany przez Bcl-2 .
AIFM2 może również wiązać następujące koenzymy:
- 6-hydroksy-FAD,
- dinukleotyd flawinoadeninowy (FAD),
- NADPH /NADP+,
- NADH /NAD+ i
- koenzym nukleotydowy pirydyny.
Linki zewnętrzne
- Lokalizacja ludzkiego genomu AIFM2 i strona szczegółów genu AIFM2 w przeglądarce genomu UCSC .
- Lokalizacja ludzkiego genomu PRG3 i strona szczegółów genu PRG3 w przeglądarce genomu UCSC .
Dalsza lektura
- Horikoshi N, Cong J, Kley N, Shenk T (sierpień 1999). „Izolacja cDNA o różnej ekspresji z komórek apoptotycznych zależnych od p53: aktywacja ludzkiego homologu genu peroksydazyny Drosophila”. Komunikaty dotyczące badań biochemicznych i biofizycznych . 261 (3): 864-9. doi : 10.1006/bbrc.1999.1123 . PMID 10441517 .
- Zhang W, Li D, Mehta JL (styczeń 2004). „Rola AIF w apoptozie komórek śródbłonka ludzkiej tętnicy wieńcowej”. American Journal of Physiology. Fizjologia serca i krążenia . 286 (1): H354-8. doi : 10.1152/ajpheart.00579.2003 . PMID 14684364 .
- Wu M, Xu LG, Su T, Tian Y, Zhai Z, Shu HB (wrzesień 2004). „AMID jest genem indukowanym przez p53, którego regulacja w dół występuje w nowotworach” . Onkogen . 23 (40): 6815–9. doi : 10.1038/sj.onc.1207909 . PMID 15273740 .
- Varecha M, Amrichová J, Zimmermann M, Ulman V, Lukásová E, Kozubek M (lipiec 2007). „Analizy bioinformatyczne i obrazowe lokalizacji komórkowej białek apoptotycznych endonukleazy G, AIF i AMID podczas apoptozy w komórkach ludzkich”. apoptoza . 12 (7): 1155–71. doi : 10.1007/s10495-007-0061-0 . PMID 17347867 . S2CID 29846503 .
- Gong M, Hay S, Marshall KR, Munro AW, Scrutton NS (październik 2007). „Wiązanie DNA hamuje aktywność ludzkiego AIF-M2 i zapewnia połączenie między chemią redoks, reaktywnymi formami tlenu i apoptozą” . Journal of Biological Chemistry . 282 (41): 30331–40. doi : 10.1074/jbc.M703713200 . PMID 17711848 .