BHLH

structura de bază helix-buclă-helix a domeniului de legare la ADN.

motivul structural de bază al translocatorului nuclear helix-loop-helix AHR (ARNT). Două elice α (albastre) interacționează cu o buclă scurtă (roșu) [1] .
Identificatori
Simbol bHLH
Pfam PF00010
InterPro IPR001092
INTELIGENT SM00353
PROZITA PDOC00038
SCOP 1mdy
SUPERFAMILIE 1mdy
CDD cd00083
Structuri proteice disponibile
Pfam structurilor
PDB RCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsum Model 3D
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Structura de bază helix-loop-helix (din limba engleză  basic helix-loop-helix , prescurtare bHLH ) este motivul structural de bază prezent în multe proteine ​​aparținând superfamiliei factorilor de transcripție dimerizanți [2] [3] [4] [ 5 ] . Aceste proteine ​​sunt numite proteine ​​bHLH. Acest motiv structural proteic nu trebuie confundat cu un alt motiv structural proteic similar, așa-numitul motiv helix-turn-helix.

Structura

Motivul se caracterizează prin prezența a două elice α legate printr-o buclă. În general, factorii de transcripție care includ acest domeniu sunt dimerici, fiecare având o singură spirală care conține resturi de aminoacizi bazici care facilitează legarea moleculelor de ADN [6] . În motiv, un helix este mai mic și, datorită flexibilității buclei, permite dimerizarea prin pliere și împachetare pe un alt helix. Helixul mare conține de obicei locuri de legare a ADN-ului. Proteinele bHLH se leagă de obicei la o secvență consens numită E-box, CANTG [7] . Secvența canonică a cutiei E este CACGTG (palindromic), cu toate acestea, unii factori de transcripție bHLH, în special din familia bHLH-PAS, se leagă de secvențe non-palindromice înrudite care sunt similare cu caseta E. TF-urile bHLH se pot homodimeriza sau heterodimeriza cu alte TF-uri bHLH și pot forma o mare varietate de dimeri, fiecare cu funcții specifice [8] .

Exemple

Exemple de factori de transcripție care conțin bHLH:

Factorii de transcripție bHLH sunt adesea importanți în dezvoltarea sau activitatea celulară. BMAL1/Clock este principalul complex de transcripție în oscilatorii moleculari circadieni. Alte gene precum c-Myc și HIF-1 au fost asociate cu cancerul datorită influenței lor asupra creșterii și metabolismului celular.

Regulamentul

Deoarece mulți factori de transcripție bHLH sunt heterodimerici [8] , activitatea lor este adesea puternic reglată de dimerizarea subunității. Expresia sau disponibilitatea unei subunități este adesea controlată, în timp ce cealaltă subunitate este exprimată constitutiv. Multe dintre proteinele de reglementare cunoscute, cum ar fi cea a Drosophila extramacrochaetae , au o structură helix-buclă-helix, dar le lipsește o regiune de bază, făcându-le incapabile să se lege de ADN pe cont propriu . Ele sunt, totuși, capabile să formeze heterodimeri cu proteine ​​care au structura bHLH și astfel își dezactivează capacitatea de factori de transcripție [9] .

Istorie

Proteine ​​umane cu structuri bHLH

AHR ; AHRR ; ARNT ; ARNT2 ; ARNTL ; ARNTL2 ; ASCL1 ; ASCL2 ; ASCL3 ; ASCL4 ; ATOH1 ; ATOH7 ; ATOH8 ; BHLHB2 ; BHLHB3 ; BHLHB4 ; BHLHB5 ; BHLHB8 ; CEAS ; EPAS1 ; FERD3L ; FIGLA ; MÂNĂ1 ; MÂNĂ2 ; HES1 ; HES2 ; HES3 ; HES4 ; HES5 ; HES6 ; HES7 ; HEY1 ; HEY2 ; HIF1A ; ID1 ; ID2 ; ID3 ; ID4 ; KIAA2018 ; LYL1 ; MASH1 ; MATH2 ; MAX ; MESP1 ; MESP2 ; MIST1 ; MITF ; MLX ; MLXIP ; MLXIPL ; MNT ; M.S.C .; MSGN1 ; MXD1 ; MXD3 ; MXD4 ; MXI1 ; MYC ; MYCL1 ; MYCL2 ; MYCN ; MYF5 ; MYF6 ; MYOD1 ; MYOG ; NCOA1 ; NCOA3 ; NEUROD1 ; NEUROD2 ; NEUROD4 ; NEUROD6 ; NEUROG1 ; NEUROG2 ; NEUROG3 ; NHLH1 ; NHLH2 ; NPAS1 ; NPAS2 ; NPAS3 ; NPAS4 ; OAF1 ; OLIG1 ; OLIG2 ; OLIG3 ; PTF1A ; SCL ; SCXB ; SIM1 ; SIM2 ; SOHLH1 ; SOHLH2 ; SREBF1 ; SREBF2 ; TAL1 ; TAL2 ; TCF12 ; TCF15 ; TCF21 ; TCF3 ; TCF4 ; TCFL5 ; TFAP4 ; TFE3 ; TFEB ; TFEC ; TWIST1 ; TWIST2 ; USF1 ; USF2 ;

Note

  1. PDB 1x0o ; Card PB, Erbel PJ, Gardner KH Baza structurală a dimerizării ARNT PAS-B: utilizarea unei interfețe comune beta-sheet pentru hetero- și homodimerizare  //  J. Mol. Biol. : jurnal. - 2005. - octombrie ( vol. 353 , nr. 3 ). - P. 664-677 . - doi : 10.1016/j.jmb.2005.08.043 . — PMID 16181639 .
  2. Murre C., Bain G., van Dijk MA, Engel I., Furnari BA, Massari ME, Matthews JR, Quong MW, Rivera RR, Stuiver MH Structure and function of helix-loop-  helix proteins  // biochim. Biophys. Acta : jurnal. - 1994. - iunie ( vol. 1218 , nr. 2 ). - P. 129-135 . - doi : 10.1016/0167-4781(94)90001-9 . — PMID 8018712 . Arhivat din original pe 10 octombrie 2018.
  3. Littlewood TD, Evan GI Factorii de transcripție 2: helix-loop-helix  (neopr.)  // Protein Profile. - 1995. - V. 2 , nr 6 . - S. 621-702 . — PMID 7553065 .
  4. Massari ME, Murre C. Helix-loop-helix proteins: regulators of transcription in eucariotic organisms   // Mol . celulă. Biol. : jurnal. - 2000. - ianuarie ( vol. 20 , nr. 2 ). - P. 429-440 . - doi : 10.1128/MCB.20.2.429-440.2000 . — PMID 10611221 . Arhivat 30 mai 2020.
  5. Amouzias, Grigoris D.; Robertson, David L.; Van de Peer, Yves; Oliver, Stephen G. Alegeți-vă partenerii  : dimerizarea în factorii de transcripție eucarioți  // Trends in Biochemical Sciences : jurnal. - Cell Press , 2008. - 1 mai ( vol. 33 , nr. 5 ). - P. 220-229 . — ISSN 0968-0004 . - doi : 10.1016/j.tibs.2008.02.002 . — PMID 18406148 .
  6. Lawrence Zipursky; Arnold Berk; Monty Krieger; Darnell, James E.; Lodish, Harvey F.; Kaiser, Chris; Matthew P Scott; Matsudaira, Paul T. McGill Lodish 5E Package - Molecular Cell Biology & McGill Activation Code  . —San Francisco: W. H. Freeman. — ISBN 0-7167-8635-4 .
  7. Chaudhary J., Skinner MK Proteinele de bază helix-loop-helix pot acționa la cutia E din elementul de răspuns seric al promotorului c-fos pentru a influența activarea promotorului indusă de hormoni în celulele Sertoli   // Mol . Endocrinol. : jurnal. - 1999. - Vol. 13 , nr. 5 . - P. 774-786 . - doi : 10.1210/mend.13.5.0271 . — PMID 10319327 .
  8. ↑ 1 2 Amouzias, Grigore D.; Robertson, David L.; Oliver, Stephen G.; Bornberg-Bauer, Erich. Evoluția convergentă a rețelelor de gene prin duplicarea unei singure gene la eucariote superioare  // Rapoarte  EMBO : jurnal. - 2004. - 1 martie ( vol. 5 , nr. 3 ). - P. 274-279 . — ISSN 1469-221X . - doi : 10.1038/sj.embor.7400096 . — PMID 14968135 .
  9. Cabrera CV, Alonso MC, Huikeshoven H. Regulament of scute function by extramacrochaete in vitro and in vivo  //  Development : journal. - 1994. - Vol. 120 , nr. 12 . - P. 3595-3603 . — PMID 7821225 .

Link -uri