Vai trò của acetyl hóa histone trong việc kiểm soát biểu hiện gen

Biochemistry and Cell Biology - Tập 83 Số 3 - Trang 344-353 - 2005
Loredana Verdone1, Micaela Caserta, Ernesto Di Mauro
1Dipartimento di Genetica e Biologia Molecolare, Università ‘La Sapienza’, Rome Italy

Tóm tắt

Các protein histone đóng vai trò cấu trúc và chức năng trong tất cả các quá trình hạt nhân. Chúng trải qua nhiều loại sửa đổi cộng hóa trị khác nhau, được xác định trong toàn bộ chúng là hiện tượng di truyền biểu sinh bởi vì không có sự thay đổi trong các trình tự DNA. Acetyl hóa histone nổi lên như một công tắc trung tâm cho phép chuyển đổi giữa các miền cromatin cho phép và ức chế về khả năng phiên mã. Các cơ chế nằm dưới sự kiểm soát của acetyl hóa histone đối với biểu hiện gen bao gồm ảnh hưởng trực tiếp đến sự ổn định của các dãy nucleosome và việc tạo ra các vị trí neo cho sự liên kết của các protein điều hòa. Các enzyme acetyltransferase histone và deacetylase histone lần lượt là các enzyme đảm nhiệm việc thêm và loại bỏ các nhóm acetyl từ các axit amin lysine trên các đuôi N-terminus của histone. Các enzyme này đóng vai trò cơ bản trong các quá trình phát triển và sự điều tiết sai lệch của chúng đã được liên kết với sự tiến triển của nhiều rối loạn ở người, bao gồm cả ung thư.

Từ khóa

#biểu hiện gen #phiên mã #HATs #HDACs #nucleosome.

Tài liệu tham khảo

Agalioti T., 2002, Cell, 111, 381, 10.1016/S0092-8674(02)01077-2

Agricola E., 2004, Biochemistry, 43, 8878, 10.1021/bi049577+

Allard S., 1999, EMBO J., 18, 5108, 10.1093/emboj/18.18.5108

Allfrey V., 1964, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 51, 786, 10.1073/pnas.51.5.786

Bannister A.J., 1996, Nature (London), 384, 641, 10.1038/384641a0

Barlev N.A., 1998, Mol. Cell. Biol., 18, 1349, 10.1128/MCB.18.3.1349

Bauer W.R., 1994, J. Mol. Biol., 236, 685, 10.1006/jmbi.1994.1180

Berger S.L., 2002, Curr. Opin. Genetics Dev., 12, 142, 10.1016/S0959-437X(02)00279-4

Bernstein B.E., 2000, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 97, 13708, 10.1073/pnas.250477697

Blanco J.C., 1998, Genes Dev., 12, 1638, 10.1101/gad.12.11.1638

Borrow J., 1996, Nat. Genet., 14, 33, 10.1038/ng0996-33

Boudreault A.A., 2003, Genes Dev., 17, 1415, 10.1101/gad.1056603

Brownell J.E., 1996, Cell, 84, 843, 10.1016/S0092-8674(00)81063-6

Burke T.W., 2001, J. Biol. Chem., 276, 15397, 10.1074/jbc.M011556200

Candau R., 1996, Mol. Cell. Biol., 16, 593, 10.1128/MCB.16.2.593

Carapeti M., 1998, Blood, 91, 3127, 10.1182/blood.V91.9.3127

Carrozza M., 2003, Trends Genet., 19, 321, 10.1016/S0168-9525(03)00115-X

Champagne N., 1999, J. Biol. Chem., 274, 28528, 10.1074/jbc.274.40.28528

Clemente S., 2001, Biochemistry, 40, 10671, 10.1021/bi0100844

Csordas A., 1990, Biochem. J., 265, 23, 10.1042/bj2650023

Deckert J., 2001, Mol. Cell. Biol., 21, 2726, 10.1128/MCB.21.8.2726-2735.2001

de Nadal E., 2004, Nature (London), 427, 370, 10.1038/nature02258

Di Mauro E., 2002, J. Biol. Chem., 277, 7002, 10.1074/jbc.M106719200

Eberharter A., 2002, EMBO Rep., 3, 224, 10.1093/embo-reports/kvf053

Edmunds J.W., 2004, J. Cell Sci., 117, 3715, 10.1242/jcs.01346

Feinberg A.P., 2004, Nature (London), 4, 143

Fischle W., 2003, Curr. Opin. Cell Biol., 15, 172, 10.1016/S0955-0674(03)00013-9

Fischle W., 2003, Nature (London), 425, 475, 10.1038/nature02017

Garcia-Ramirez M., 1995, J. Biol. Chem., 270, 17923, 10.1074/jbc.270.30.17923

Geng F., 2004, EMBO J., 23, 127, 10.1038/sj.emboj.7600035

Georgakopoulos T., 1992, EMBO J., 11, 4145, 10.1002/j.1460-2075.1992.tb05507.x

Glass C.K., 2000, Genes Dev., 14, 121, 10.1101/gad.14.2.121

Grant P.A., 1997, Genes Dev., 11, 1640, 10.1101/gad.11.13.1640

Grunstein M., 1997, Nature (London), 389, 349, 10.1038/38664

Hansen J.C., 2002, Rev. Biophys. Biomol. Struct., 31, 361, 10.1146/annurev.biophys.31.101101.140858

Hassan A.H., 2002, Cell, 111, 369, 10.1016/S0092-8674(02)01005-X

Hettmann C., 1999, Nucleic Acids Res., 27, 4344, 10.1093/nar/27.22.4344

Hsieh Y.J., 1999, Mol. Cell. Biol., 19, 7697, 10.1128/MCB.19.11.7697

Hudson B.P., 2000, J. Mol. Biol., 304, 355, 10.1006/jmbi.2000.4207

Hughes T.R., 2000, Cell, 102, 109, 10.1016/S0092-8674(00)00015-5

Huisinga K.L., 2004, Mol. Cell, 13, 573, 10.1016/S1097-2765(04)00087-5

Iizuka M., 1999, J. Biol. Chem., 274, 23027, 10.1074/jbc.274.33.23027

Ikura T., 2000, Cell, 102, 463, 10.1016/S0092-8674(00)00051-9

Kadosh D., 1998, Mol. Cell. Biol., 18, 5121, 10.1128/MCB.18.9.5121

Kang-Decker N., 2004, Cancer Cell, 5, 177, 10.1016/S1535-6108(04)00022-4

Kanno T., 2004, Mol. Cell, 13, 33, 10.1016/S1097-2765(03)00482-9

Kingston R.E., 1999, Genes Dev., 13, 2339, 10.1101/gad.13.18.2339

Kleff S., 1995, J. Biol. Chem., 270, 24674, 10.1074/jbc.270.42.24674

Kölle D., 1999, Biochemistry, 38, 6769, 10.1021/bi982702v

Korzus E., 1998, Science (Wash.), 279, 703, 10.1126/science.279.5351.703

Kouzarides T., 2000, EMBO J., 19, 1176, 10.1093/emboj/19.6.1176

Kristjuhan A., 2002, Mol. Cell, 10, 925, 10.1016/S1097-2765(02)00647-0

Kundu T.K., 1999, Mol. Cell. Biol., 19, 1605, 10.1128/MCB.19.2.1605

Kung A.L., 2000, Genes Dev., 14, 272, 10.1101/gad.14.3.272

Kurdistani S.K., 2003, Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 4, 276, 10.1038/nrm1075

Kurdistani S.K., 2002, Nat. Genet., 31, 248, 10.1038/ng907

Kurdistani S.K., 2004, Cell, 117, 721, 10.1016/j.cell.2004.05.023

Liang J., 1998, Blood, 92, 2118, 10.1182/blood.V92.6.2118

Liu X., 2003, J. Biol. Chem., 278, 20405, 10.1074/jbc.M211795200

Lomvardas S., 2001, Cell, 106, 685, 10.1016/S0092-8674(01)00490-1

Manning E.T., 2001, Mol. Cell. Biol., 21, 3876, 10.1128/MCB.21.12.3876-3887.2001

Marks P.A., 2003, Curr. Opin. Pharmacol., 3, 344, 10.1016/S1471-4892(03)00084-5

Martinez E., 1998, J. Biol. Chem., 273, 23781, 10.1074/jbc.273.37.23781

Martinez E., 2001, Mol. Cell. Biol., 21, 6782, 10.1128/MCB.21.20.6782-6795.2001

Martinez-Campa C., 2004, Mol. Cell, 15, 69, 10.1016/j.molcel.2004.05.022

Matangkasombut O., 2000, Genes Dev., 14, 951, 10.1101/gad.14.8.951

McMahon S.B., 1998, Cell, 94, 363, 10.1016/S0092-8674(00)81479-8

Métivier R., 2003, Cell, 115, 751, 10.1016/S0092-8674(03)00934-6

Métivier R., 2004, EMBO J., 23, 3653, 10.1038/sj.emboj.7600377

Momand J., 1992, Cell, 69, 1237, 10.1016/0092-8674(92)90644-R

Mulholland N.M., 2003, Oncogene, 22, 4807, 10.1038/sj.onc.1206722

Murata T., 2001, Hum. Mol. Genet., 10, 1071, 10.1093/hmg/10.10.1071

Ng H.H., 2002, J. Biol. Chem., 277, 34655, 10.1074/jbc.C200433200

Nourani A., 2004, EMBO J., 23, 2597, 10.1038/sj.emboj.7600230

Ogryzko V.V., 1998, Cell, 94, 35, 10.1016/S0092-8674(00)81219-2

Orlando V., 2000, Trends Biochem. Sci., 25, 99, 10.1016/S0968-0004(99)01535-2

Otero G., 1999, Mol. Cell, 3, 109, 10.1016/S1097-2765(00)80179-3

Owen D.J., 2000, EMBO J., 19, 6141, 10.1093/emboj/19.22.6141

Peterson C.L., 2004, Curr. Biol., 14, 546, 10.1016/j.cub.2004.07.007

Petrij F., 1995, Nature (London), 376, 348, 10.1038/376348a0

Puri P.L., 1997, Mol. Cell, 1, 35, 10.1016/S1097-2765(00)80005-2

Reid G., 2002, Cell Mol. Life Sci., 59, 821, 10.1007/s00018-002-8470-2

Reinke H., 2003, Mol. Cell, 11, 1599, 10.1016/S1097-2765(03)00186-2

Robyr D., 2002, Cell, 109, 437, 10.1016/S0092-8674(02)00746-8

Rozman M., 2004, Genes Chromosomes Cancer, 40, 140, 10.1002/gcc.20022

Ruiz-Garcia A.B., 1998, J. Biol. Chem., 273, 12599, 10.1074/jbc.273.20.12599

Schübeler D., 2004, Genes Dev., 18, 1263, 10.1101/gad.1198204

Shang Y., 2000, Cell, 103, 843, 10.1016/S0092-8674(00)00188-4

Shikama N., 1997, Trends Cell Biol., 7, 230, 10.1016/S0962-8924(97)01048-9

Smith E.R., 1998, Nucleic Acids Res., 26, 2948, 10.1093/nar/26.12.2948

Stedman W., 2004, J. Virol., 78, 12566, 10.1128/JVI.78.22.12566-12575.2004

Sterner D.E., 2000, Microbiol. Mol. Biol. Rev., 64, 435, 10.1128/MMBR.64.2.435-459.2000

Strahl B.D., 2000, Nature (London), 403, 41, 10.1038/47412

Struhl K., 1998, Genes Dev., 12, 599, 10.1101/gad.12.5.599

Sun Z.W., 2002, Nature (London), 418, 104, 10.1038/nature00883

Sun Z.W., 1999, Genetics, 152, 921, 10.1093/genetics/152.3.921

Syntichaki P., 2000, Nature (London), 404, 414, 10.1038/35006136

Timmermann S., 2001, Cell. Mol. Life Sci., 58, 728, 10.1007/PL00000896

Turner B.M., 1991, J. Cell Sci., 99, 13, 10.1242/jcs.99.1.13

Turner B.M., 2002, Cell, 111, 285, 10.1016/S0092-8674(02)01080-2

Vassilev A., 1998, Mol. Cell, 2, 869, 10.1016/S1097-2765(00)80301-9

Verdone L., 2002, EMBO J., 21, 1101, 10.1093/emboj/21.5.1101

Verreault A., 1998, Curr. Biol., 8, 96, 10.1016/S0960-9822(98)70040-5

Wang L., 1997, Mol. Cell. Biol., 17, 519, 10.1128/MCB.17.1.519

Wang X., 2001, J. Biol. Chem., 276, 12764, 10.1074/jbc.M100501200

Waterborg J.H., 2001, Biochemistry, 40, 2599, 10.1021/bi002480c

Wieczorek E., 1998, Nature (London), 393, 187, 10.1038/30283

Wittschieben B., 1999, Mol. Cell, 4, 123, 10.1016/S1097-2765(00)80194-X

Xu W., 1998, Mol. Cell. Biol., 18, 5659, 10.1128/MCB.18.10.5659

Xu W., 1998, Nature (London), 395, 301, 10.1038/26270

Yamamoto T., 1997, J. Biol. Chem, 272, 30595, 10.1074/jbc.272.49.30595

Yang X.-J., 2004, BioEssays, 26, 1076, 10.1002/bies.20104

Yang X.J., 1996, Nature (London), 382, 319, 10.1038/382319a0

Yao P.T., 1998, Cell, 93, 361, 10.1016/S0092-8674(00)81165-4

Yu J., 1998, Genomics, 53, 90, 10.1006/geno.1998.5500

Thông tin
Thông tin xuất bản

Biochemistry and Cell Biology

Tập 83 Số 3

344-353

Thông tin tác giả