Cereblon jest protein koji je kod ljudi kodiran genom CRBN sa hromosoma 3.[5] Gen koji kodira cereblonski protein nalazi se na ljudskom hromozomu 3, na kratkom kraku na poziciji p26.3 od baznog para 3,190.676 do 3,221.394 bp. CRBN ortolozi su visoko konzervirani od biljaka do ljudi.[5]

CRBN
Dostupne strukture
PDBPretraga ortologa: PDBe RCSB
Spisak PDB ID kodova

4M91, 4TZ4, 5FQD, 5HXB

Identifikatori
AliasiCRBN
Vanjski ID-jeviOMIM: 609262 MGI: 1913277 HomoloGene: 9461 GeneCards: CRBN
Lokacija gena (čovjek)
Hromosom 3 (čovjek)
Hrom.Hromosom 3 (čovjek)[1]
Hromosom 3 (čovjek)
Genomska lokacija za CRBN
Genomska lokacija za CRBN
Bend3p26.2Početak3,144,628 bp[1]
Kraj3,179,727 bp[1]
Lokacija gena (miš)
Hromosom 6 (miš)
Hrom.Hromosom 6 (miš)[2]
Hromosom 6 (miš)
Genomska lokacija za CRBN
Genomska lokacija za CRBN
Bend6|6 E1Početak106,757,162 bp[2]
Kraj106,777,038 bp[2]
Ontologija gena
Molekularna funkcija GO:0001948, GO:0016582 vezivanje za proteine
vezivanje iona metala
Ćelijska komponenta citoplazma
Cul4A-RING E3 ubiquitin ligase complex
Jedarce
membrana
jedro
Biološki proces negative regulation of protein homooligomerization
positive regulation of protein homodimerization activity
protein ubiquitination
proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process
negative regulation of ion transmembrane transport
Izvori:Amigo / QuickGO
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

NM_001173482
NM_016302

NM_021449
NM_175357

RefSeq (bjelančevina)

NP_001166953
NP_057386

NP_067424
NP_780566

Lokacija (UCSC)Chr 3: 3.14 – 3.18 MbChr 6: 106.76 – 106.78 Mb
PubMed pretraga[3][4]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjekPogledaj/uredi – miš

Aminokiselinska sekvenca

uredi

Dužina polipeptidnog lanca je 442 aminokiseline, а molekulska težina 50.546 Da.[6]

1020304050
MAGEGDQQDAAHNMGNHLPLLPAESEEEDEMEVEDQDSKEAKKPNIINFD
TSLPTSHTYLGADMEEFHGRTLHDDDSCQVIPVLPQVMMILIPGQTLPLQ
LFHPQEVSMVRNLIQKDRTFAVLAYSNVQEREAQFGTTAEIYAYREEQDF
GIEIVKVKAIGRQRFKVLELRTQSDGIQQAKVQILPECVLPSTMSAVQLE
SLNKCQIFPSKPVSREDQCSYKWWQKYQKRKFHCANLTSWPRWLYSLYDA
ETLMDRIKKQLREWDENLKDDSLPSNPIDFSYRVAACLPIDDVLRIQLLK
IGSAIQRLRCELDIMNKCTSLCCKQCQETEITTKNEIFSLSLCGPMAAYV
NPHGYVHETLTVYKACNLNLIGRPSTEHSWFPGYAWTVAQCKICASHIGW
KFTATKKDMSPQKFWGLTRSALLPTIPDTEDEISPDKVILCL

Funkcija

uredi

Ubikvitinacija i uloga u razvoju

uredi

Cereblon formira E3 ubikvitin-ligazni kompleks sa oštećenim DNK-vezujućim proteinom 1 (DDB1), kulinom-4A (CUL4A) i regulatorom kulina 1 (ROC1) .[7] Ovaj kompleks ubikvitinira niz drugih proteina. Putem mehanizma koji nije u potpunosti razjašnjen, ova ubikvitinacija rezultira smanjenim nivoima faktora rasta fibroblasta 8 (FGF8) i faktora rasta fibroblasta 10 (FGF10). FGF8 zauzvrat regulira brojne razvojne procese, kao što su formiranje udova i slušnih vezikula. Konačni rezultat je da je ovaj kompleks ubikvitin-ligaze važan za izrastanje udova u embrionima.[8]

U odsustvu cereblona, DDB1 formira kompleks sa DDB2 koji funkcioniše kao protein koji vezuje oštećenja DNK. Nadalje, cereblon i DDB2 se vezuju za DDB1 na konkurentski način.

Regulacija kalijskih kanala

uredi

Cereblon se vezuje za kalij-aktivirani kanal velike provodljivosti (KCNMA1) i regulira njegovu aktivnost.[9][10] Štaviše, miševi kojima nedostaje ovaj kanal razvijaju neurološke poremećaje.[11]

Klinički značaj

uredi

Urođene mahane

uredi

Lijek talidomid veže se za cereblon i mijenja supstrate koje može razgraditi, što dovodi do antiproliferativnog efekta na ćelije mijeloma i moguće teratogenih efekata na razvoj fetusa.[8][12][13][14] Talidomid se koristio kao lijek za jutarnju mučninu od 1957. do 1961., ali je povučen s tržišta nakon što je otkriveno da uzrokuje urođene mahane.[15] It is estimated that 10,000 to 20,000 children were affected.[16] Međutim, ideja da je modulacija cereblona odgovorna za teratogenu aktivnost talidomida kod kokoši i zebrica dovedena je u sumnju zbog izvještaja iz 2013. da pomalidomid (potentniji analog talidomida) ne uzrokuje teratogene efekte kod ovih istih model sistema, iako se veže za cereblon jače od talidomida.[17][18]

Intelektualna invalidnost

uredi

Mutacije u genu CRBN povezane su sa autosomnom recesivnom nesindromskom intelektualnom invalidnošću,[5] vjerovatno kao posljedicom disregulacije kalcij-aktiviranih kalijumskih kanala u mozgu tokom razvoja.

Reference

uredi
  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000113851 - Ensembl, maj 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000005362 - Ensembl, maj 2017
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b c Higgins JJ, Pucilowska J, Lombardi RQ, Rooney JP (novembar 2004). "A mutation in a novel ATP-dependent Lon protease gene in a kindred with mild mental retardation". Neurology. 63 (10): 1927–31. doi:10.1212/01.wnl.0000146196.01316.a2. PMC 1201536. PMID 15557513.
  6. ^ "UniProt, Q96SW2" (jezik: engleski). Pristupljeno 3. 11. 2021.
  7. ^ Angers S, Li T, Yi X, MacCoss MJ, Moon RT, Zheng N (oktobar 2006). "Molecular architecture and assembly of the DDB1-CUL4A ubiquitin ligase machinery". Nature. 443 (7111): 590–3. doi:10.1038/nature05175. PMID 16964240. S2CID 4337993.
  8. ^ a b Ito T, Ando H, Suzuki T, Ogura T, Hotta K, Imamura Y, Yamaguchi Y, Handa H (2010). "Identification of a primary target of thalidomide teratogenicity". Science. 327 (5971): 1345–1350. doi:10.1126/science.1177319. PMID 20223979. S2CID 17575104. SažetakBBC News.
  9. ^ Jo S, Lee KH, Song S, Jung YK, Park CS (septembar 2005). "Identification and functional characterization of cereblon as a binding protein for large-conductance calcium-activated potassium channel in rat brain". J. Neurochem. 94 (5): 1212–24. doi:10.1111/j.1471-4159.2005.03344.x. PMID 16045448. S2CID 20578294.
  10. ^ Higgins JJ, Hao J, Kosofsky BE, Rajadhyaksha AM (juli 2008). "Dysregulation of large-conductance Ca2+-activated K+ channel expression in nonsyndromal mental retardation due to a cereblon p.R419X mutation". Neurogenetics. 9 (3): 219–23. doi:10.1007/s10048-008-0128-2. PMID 18414909. S2CID 20729122.
  11. ^ Sausbier M, Hu H, Arntz C, Feil S, Kamm S, Adelsberger H, Sausbier U, Sailer CA, Feil R, Hofmann F, Korth M, Shipston MJ, Knaus HG, Wolfer DP, Pedroarena CM, Storm JF, Ruth P (juni 2004). "Cerebellar ataxia and Purkinje cell dysfunction caused by Ca2+-activated K+ channel deficiency". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101 (25): 9474–8. doi:10.1073/pnas.0401702101. PMC 439001. PMID 15194823.
  12. ^ Carl Zimmer (15. 3. 2010). "Answers Begin to Emerge on How Thalidomide Caused Defects". The New York Times. Pristupljeno 21. 3. 2010. As they report in the current issue of Science, a protein known as cereblon latched on tightly to the thalidomide.
  13. ^ "Thalidomide binding protein revealed". Chemistry World. Royal Society of Chemistry. 11. 3. 2010. Pristupljeno 11. 3. 2010.
  14. ^ Moisse K (11. 3. 2010). "Researchers Gain New Insights into the Mystery of Thalidomide-Caused Birth Defect". Scientific American. Pristupljeno 11. 3. 2010.
  15. ^ Anon. "Thalidomide - A Second Chance? - programme summary". BBC. Pristupljeno 1. 5. 2009.
  16. ^ Anon. "Born Freak". Happy Birthday Thalidomide. Channel 4. Pristupljeno 1. 5. 2009.
  17. ^ Mahony C, Erskine L, Niven J, Greig NH, Figg WD, Vargesson N (2013). "Pomalidomide is nonteratogenic in chicken and zebrafish embryos and nonneurotoxic in vitro". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 110 (31): 12703–8. doi:10.1073/pnas.1307684110. PMC 3732931. PMID 23858438.
  18. ^ Lopez-Girona A, Mendy D, Ito T, Miller K, Gandhi AK, Kang J, Karasawa S, Carmel G, Jackson P, Abbasian M, Mahmoudi A, Cathers B, Rychak E, Gaidarova S, Chen R, Schafer PH, Handa H, Daniel TO, Evans JF, Chopra R (2012). "Cereblon is a direct protein target for immunomodulatory and antiproliferative activities of lenalidomide and pomalidomide". Leukemia. 26 (11): 2326–35. doi:10.1038/leu.2012.119. PMC 3496085. PMID 22552008.

Dopunska literatura

uredi

Vanjski linkovi

uredi