Poli(ADP-riboză) polimeraze

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 7 martie 2022; verificările necesită 2 modificări .

Poli (ADP-riboză) polimerazele ( PARP ) sunt enzime care catalizează poli -ADP-ribozilarea , unul dintre tipurile de modificare post-translațională a proteinelor.

Poli(ADP-riboză) polimeraze ( EC 2.4.2.30 în Clasificarea Internațională a Enzimelor) aparțin subclasei pentosiltransferazelor (EC 2.4.2) din clasa glicoziltransferazelor (EC 2.4) [1] și catalizează reacția de transfer a ADP -ribozil (rezidu de adenozin difosfat -riboză ) pe lanțul poli-ADP-ribozil asociat cu proteina, în care donorul de ADP-riboză este nicotinamidă adenin dinucleotida (NAD + ) [2] :

NAD + + (ADP-D-ribozil) n - Acceptor (ADP-D-ribozil) n + 1 + nicotinamidă

Acceptorii pentru diferite PARP sunt proteine ​​substrat diferite, drept urmare aceste enzime au funcții fiziologice diferite [3] [4] [5] . Spre deosebire de PARP, care utilizează mai multe molecule NAD + pentru a modifica un acceptor și a sintetiza poli-ADP-riboză, enzimele care catalizează mono-ADP-ribozilarea nu aparțin superfamiliei PARP și au un număr de serie diferit în nomenclatura enzimelor.

Cel mai cunoscut membru al superfamiliei este enzima PARP-1, care este implicată în repararea daunelor ADN și în remodelarea cromatinei prin poli-ADP-ribozilarea histonelor. Deoarece ADN-ul este scindat în timpul apoptozei , caspazele scindează și astfel inactivează PARP-1, prevenind repararea ADN-ului scindat.

Semnificație clinică și inhibitori PARP

În unele cazuri, tulburările în complexul de reparare a ADN-ului duc la carcinogeneză . De exemplu, la om, mutațiile genelor supresoare tumorale BRCA1 și BRCA2 ( proteina de susceptibilitate la cancerul de sân ) ,  care codifică proteinele implicate în repararea ADN-ului, duc la dezvoltarea cancerului de sân . Suprimarea activității PARP-1 în timpul chimioterapiei duce în acest caz la apoptoza celulelor al căror ADN este deteriorat de medicamentele citostatice [6] . O serie de inhibitori PARP ( veliparib , iniparib , olaparib , rucaparib ) sunt în prezent în studii clinice ca medicamente anti-cancer.

Genele PARP umane și enzimele pe care le codifică

La om, există 16 gene care codifică aceste enzime, formând o superfamilie [7] [8] , toate având un domeniu catalitic omolog și par a fi derivate din aceeași enzimă ancestrală.

Gene Cromozom Cod de acces în baza de date UniProt Lungimea maximă a polipeptidei (a.a.) * Masa maximă estimată a produsului (kDa) * Denumiri alternative de produse Alte domenii decât catalitice Note
PARP-1 1q41-42 P09874 Arhivat pe 12 aprilie 2011 la Wayback Machine 1014 113 ADPRT, PPOL BRCT, PARP-regulator, ADN-binding
PARP-2 14q11.2 Q9UGN5 Arhivat 12 aprilie 2011 la Wayback Machine 583 * 66 * ADPRT2, ADPRTL2 PARP-reglementare
PARP-3 3p21 Q9Y6F1 Arhivat 14 noiembrie 2010 la Wayback Machine 533 60 ADPRT3, ADPRTL3
PARP-4 13q11 Q9UKK3 Arhivat 21 august 2011 la Wayback Machine 1724 193 ADPRTL1, KIAA0177, PARPL, VPARP BRCT, VIT, VWFA
PARP-5a 8p23.1 O95271 Arhivat pe 19 ianuarie 2011 la Wayback Machine 1327 * 142 * TNKS1, tankyrase 1 anchiric, SAM
PARP-5b 10q23.03 Q9H2K2 Arhivat 21 iunie 2010 la Wayback Machine 1166 127 TNKL, TNKS2, tankirase 2 anchiric, SAM
PARP-6 15q22.3 Q2NL67 Arhivat 6 august 2010 la Wayback Machine 630 * 71 * transcript detectat, proteină necaracterizată
PARP-7 3q25.31 Q7Z3E1 Arhivat pe 11 mai 2011 la Wayback Machine 657 76 TIPARP Legarea ADN-ului, WWE
PARP-8 5q11.2 Q8N3A8 Arhivat 4 noiembrie 2012 la Wayback Machine 854 * 96 *
PARP-9 3q13-q21 Q8IXQ6 Arhivat pe 6 august 2010 la Wayback Machine 854 * 96 * BAL macro
PARP-10 8q24.3 Q53GL7 Arhivat pe 3 noiembrie 2012 la Wayback Machine 1025 110
PARP-11 12p13.3 Q9NR21 Arhivat 6 august 2010 la Wayback Machine 331 * 39 * C12orf6 WWE
PARP-12 7q34 Q9H0J9 Arhivat 25 octombrie 2012 la Wayback Machine 701 79 ZC3HDC1 Legarea ADN-ului, WWE
PARP-14 3q21.1 Q460N5 Arhivat 10 noiembrie 2012 la Wayback Machine 1720 * 194 * BAL2, KIAA1268 macro, WWE
PARP-15 3q21.1 Q460N3 Arhivat 10 noiembrie 2012 la Wayback Machine 656 * 73 * BAL3 macro
PARP-16 15q22.2 Q8N5Y8 Arhivat pe 10 noiembrie 2012 la Wayback Machine 322 * 36 * C15orf30 transcript detectat, proteină necaracterizată

* Se notează produse genetice pentru care sunt cunoscute și izoforme de lungime și greutate moleculară mai mică.

Note

  1. ↑ EC 2.4.2.30 // Nomenclatura enzimelor IUBMB . Preluat la 14 mai 2013. Arhivat din original la 20 iunie 2013.
  2. ↑ Nilov, DC; Pușkarev, SV; Gushchina, I.V.; Manasaryan, GA; Kirsanov, KI; Shvyadas, VK (2020). „Modelarea complexelor enzimă-substrat ale poli (ADP-riboză) polimerazei umane 1”. Biochimie . 85 : 116–125. DOI : 10.31857/S0320972520010091 .
  3. ↑ Piskunova TS, Yurova MN, Ovsyannikov AI, Semenchenko AV, Zabezhinski MA, Popovich IG, Wang ZQ, Anisimov VN. Deficiența în poli (ADP-riboză) polimerază-1 (PARP-1) accelerează îmbătrânirea și carcinogeneza spontană la șoareci. Curr Gerontol Geriatr Res. 2008:754190. Epub 2008 Apr 14. PMID 19415146
  4. ^ Espinoza LA, Smulson ME, Chen Z. Activitatea prelungită a polimerazei-1 a poli(ADP-riboză) reglează expresia susținută a citokinei indusă de JP-8 în macrofagele alveolare. Free Radic Biol Med. 2007 mai 1;42(9):1430-40. Epub 2007 Feb 1. PMID 17395016
  5. ↑ Zerfaoui M, Suzuki Y, Naura AS, Hans CP, Nichols C, Boulares AH. Translocarea nucleară a p65 NF-kappaB este suficientă pentru exprimarea VCAM-1, dar nu ICAM-1, în celulele musculare netede stimulate de TNF: cerință diferențială pentru expresia și interacțiunea PARP-1. semnal celular. 2008 ianuarie;20(1):186-94. Epub 2007 Oct 12. PMID 17993261
  6. ↑ Joseph A.; DeSoto; Chu Xia Deng. Inhibitorii PARP-1: sunt acestea medicamentele specifice genetic mult căutate pentru cancerele de sân asociate cu BRCA1/2? (Engleză)  // Jurnalul Internațional de Științe Medicale   : jurnal. - 2006. - 15 iulie ( vol. 3 , nr. 4 ). - P. 117-123 . — ISSN 1449-1907 .
  7. ↑ Ame JC, Spenlehauer C., de Murcia G. The PARP superfamily. bioeseuri 2004; 26:882-893. . Preluat la 30 august 2010. Arhivat din original la 5 martie 2016.
  8. ↑ Manasaryan, G; Suplatov, D; Pușkarev, S; Drobot, V; Kuimov, A; Švedas, V; Nilov, D (2021). „Analiza bioinformatică a situsului de legare a nicotinamidei în proteinele din familia polimerazei poli(ADP-riboză). Cancerele . 13 : 1201. doi : 10.3390/ cancers13061201 . PMID 33801950 . 


Link -uri

 Repararea ADN-ului
Repararea exciziei
Alte tipuri de reparații
Alte proteine
Regulament