Гентингтин

Гентингтин (англ. Huntingtin) — это белок[2], закодированный геном HTT (также HD). Функция нормальной формы этого белка неизвестна. Мутации в гене вызывают болезнь Гентингтона.

Хантингтин

Кристаллографическая структура N-конца белка гентингтина в теле человека с искусственно присоединённым мальтоза-связывающим белком.[1]
Доступные структуры
PDB Поиск ортологов: PDBe, RCSB
Идентификаторы
СимволHTT ; HD; IT15
Внешние IDOMIM: 613004 MGI: 96067 HomoloGene: 1593 ChEMBL: 5514 GeneCards: HTT Gene
Профиль экспрессии РНК
Больше информации
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez306415194
EnsemblENSG00000197386ENSMUSG00000029104
UniProtP42858P42859
RefSeq (мРНК)NM_002111NM_010414
RefSeq (белок)NP_002102NP_034544
Локус (UCSC)Chr 4:
3.07 – 3.24 Mb
Chr 5:
34.76 – 34.91 Mb
Поиск в PubMed

Структура

Структура белка гентингтина может быть самой разной, так как из-за полиморфизма гена в белке содержится разное количество остатков глутамина. Обычно их содержится от 6 до 35 (наибольшее зарегистрированное количество - около 250[3]). Молекулярная масса хантингтина в основном зависит именно от количества остатков глутамина. Белок обычно содержит 3144 аминокислоты.

Функция белка

Главная функция гентингтина точно не выяснена, однако достоверно известно, что он играет важную роль в нервных клетках. Внутри них он участвует в передаче сигналов, транспорте веществ, скреплении белков и защите клеток от апоптоза. Также известно, что белок повышает экспрессию BDNF на уровне транскрипции, однако механизм, с помощью которого гентингтин это делает, не установлен[4]. Гентингтин также необходим для нормального протекания эмбриогенеза, в экспериментах на мышах при отсутствии гомологичного гена эмбрион быстро погибал[5].

Взаимодействие с другими белками

Установлено, что гентингтин может непосредственно взаимодействовать с 19 видами белков. Шесть из них используются в регуляции транскрипции, другие четыре - в транспорте веществ, ещё три - в передаче сигналов, а у остальных шести функция неизвестна.

Болезнь Гентингтона

Болезнь Гентингтона возникает, если в гене вследствие мутации 36 раз и более встречается кодон CAG, кодирущий глутамин, из-за чего в белке происходит удлинение полиглутаминовой последовательности в N-конце, то есть глутаминовых остатков становится больше нормы, которая находится в диапазоне 6-35 остатков. В этом случае вместо нормального белка гентингтина Htt образуется его измененный из-за мутации вариант mHtt. Считается, что болезнь Гентингтона возникает именно из-за усиления токсического эффекта mHtt.

Классификация нуклеотидной последовательности и статус болезни, который зависит от числа кодонов CAG

Число кодонов CAGСтатус выраженности мутацииВыраженность заболевания
<28НормаНорма.
28-35ПромежуточныйНорма, при передаче возможно увеличение числа повторов.
36-39Частичная пенетрантностьШанс возникновения патологии относительно мал.
40 и вышеПолная пенетрантностьВероятность развития болезни — 100%.

Примечания

  1. PDB 3io4; Kim M. W., Chelliah Y., Kim S. W., Otwinowski Z., Bezprozvanny I. Secondary structure of Huntingtin amino-terminal region. (англ.) // Structure (London, England : 1993). — 2009. — Vol. 17, no. 9. — P. 1205—1212. doi:10.1016/j.str.2009.08.002. PMID 19748341.
  2. A novel gene containing a trinucleotide repeat that is expanded and unstable on Huntington's disease chromosomes. The Huntington's Disease Collaborative Research Group. (англ.) // Cell. — 1993. — Vol. 72, no. 6. — P. 971—983. PMID 8458085.
  3. Nance M. A., Mathias-Hagen V., Breningstall G., Wick M. J., McGlennen R. C. Analysis of a very large trinucleotide repeat in a patient with juvenile Huntington's disease. (англ.) // Neurology. — 1999. — Vol. 52, no. 2. — P. 392—394. PMID 9932964.
  4. Zuccato C., Ciammola A., Rigamonti D., Leavitt B. R., Goffredo D., Conti L., MacDonald M. E., Friedlander R. M., Silani V., Hayden M. R., Timmusk T., Sipione S., Cattaneo E. Loss of huntingtin-mediated BDNF gene transcription in Huntington's disease. (англ.) // Science (New York, N.Y.). — 2001. — Vol. 293, no. 5529. — P. 493—498. doi:10.1126/science.1059581. PMID 11408619.
  5. Nasir J., Floresco S. B., O'Kusky J. R., Diewert V. M., Richman J. M., Zeisler J., Borowski A., Marth J. D., Phillips A. G., Hayden M. R. Targeted disruption of the Huntington's disease gene results in embryonic lethality and behavioral and morphological changes in heterozygotes. (англ.) // Cell. — 1995. — Vol. 81, no. 5. — P. 811—823. PMID 7774020.

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.