NDRG1
| NDRG1- | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , CAP43, CMT4D, DRG-1, DRG1, GC4, HMSNL, NDR1, NMSL, PROXY1, RIT42, RTP, TARG1, TDD5, N-myc nedströms reglerade 1 externa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ID :n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protein NDRG1 är ett protein som hos människor kodas av NDRG1 -genen .
Denna gen är en medlem av den N-myc-nedreglerade genfamiljen som tillhör alfa/beta- hydrolas -superfamiljen. Proteinet som kodas av denna gen är ett cytoplasmatiskt protein involverat i stresssvar, hormonsvar, celltillväxt och differentiering [ citat behövs ] . Mutationer i denna gen har rapporterats vara orsaken till den autosomal-recessiva versionen av Charcot-Marie-Tooths sjukdom känd som CMT4D.
Det har rapporterats att NDRG1 lokaliseras till endosomerna och är en Rab4a-effektor involverad i vesikulär återvinning.
Som granskats av Fang et al., är NDRG1 involverad i embryogenes och utveckling, celltillväxt och differentiering, lipidbiosyntes och myelinisering, stresssvar, immunitet, DNA-reparation och celladhesion bland andra funktioner. NDRG1 är lokaliserad i cytoplasman, kärnan och mitokondrien, med sannolikheter på 47,8 %, 26,1 % respektive 8,7 %. Som svar på DNA-skada translokerar NDRG1 från cytoplasman till kärnan, där det kan hämma celltillväxt och främja DNA-reparationsmekanismer. Det föreslås att NDRG1 fungerar som en stressresponsgen eller potentiellt som en transkriptionsfaktor.
Gen
Hos människor är NDRG1 -genen lokaliserad på den långa armen av kromosom 8 (8q24.22). Genen kodar för ett 3,0 kilobaser (kb) budbärar-RNA (mRNA) som består av 394 aminosyror. NDRG1 tillhör familjen NDRG1 som består av fyra medlemmar - NDRG1, NDRG2 , NDRG3 och NDRG4 - som delar en 53-65 % homologi. I motsats till andra familjemedlemmar NDRG1 tre tandem (GTRSRSHTSE) upprepningar i den C-terminala delen.
Uttrycket av NDRG1 regleras av hypoxiberoende och oberoende sätt. Under hypoxi translokeras syresensorns hypoxiinducerbar faktor (HIF)-1α från cytoplasma till kärna, där binder till HIF-1β för att bilda HIF-1-komplex. Detta komplex fungerar som en transkriptionsfaktor, binder till hypoxiresponselement (HRE) i promotorn för hypoxirelaterade gener, en av dessa gener är NDRG1 . Även tungmetalljoner (nickel, kobolt, järn) uppreglerar NDRG1 genom att efterlikna hypoxi. Motsatt effekt på NDRG1 -uttryck kan ha myc-onkoproteiner, N-myc och c-myc, som transkriptionellt undertrycker uttrycket. Dessa effekter medieras indirekt genom att minska dess promotoraktivitet.
Roll i cancer
Som granskats av Kovacevic et al., är NDRG1 en potent, järnreglerad tillväxt- och metastasundertryckare som visade sig vara negativt korrelerad med cancerprogression i ett antal tumörer, inklusive prostata-, bukspottkörtel-, bröst- och koloncancer. NDRG1 har markant anti-onkogen aktivitet, som är associerad med minskad cellproliferation, migration, invasion och angiogenes. De molekylära funktionerna hos NDRG1 påverkar många signalvägar som reglerar cancercellsproliferation, invasion, angiogenes och migration. Specifikt hämmar NDRG1 de onkogena RAS, c-Src, fosfatidylinositol 3-kinas (PI3K), WNT, ROCK1/pMLC2 och nukleär faktor-lättkedjeförstärkare av aktiverade B-cells (NF-B) vägar, samtidigt som det främjar uttryck av nyckeltumörer -suppressiva molekyler inklusive fosfatas- och tensinhomolog, E-cadherin och mödrar mot dekapentaplegi homolog 4 (SMAD4). Genom dess effekter på E-cadherin och beta-catenin, som bildar adherensövergången och främjar cellvidhäftning, hämmar NDRG1 också epitelial till mesenkymal övergång, ett första nyckelsteg i metastasering.
Funktioner i DNA-reparation och åldrande
I en av sina funktioner på molekylär nivå binder NDRG1 och stabiliserar metyltransferaser, främst O-6-metylguanin-DNA-metyltransferas ( MGMT), ett DNA-reparationsprotein. Således kan högre uttryck av NDRG1 främja MGMT-proteinstabilitet och aktivitet. Dominick et al. visade att NDRG1- och MGMT-proteinuttryck ökade 2- till 3-faldigt för var och en av tre stammar av möss (Snell, GHKRO och PAPPA-KO) med ökad livslängd. Dessa författare föreslår starkt ett samband mellan ökningen av MGMT DNA-reparationsvägen och en försening i åldringsprocessen hos dessa musstammar. Detta stämmer överens med DNA-skadeteorin om åldrande .
Roll i immunförsvaret
NDRG1 spelar en viktig roll vid allergi och anafylaxi, försvar mot bakteriella patogener och bakteriell clearance, inflammation och sårläkning. I mastceller uppregleras NDRG1 under mognad och bidrar till snabb degranulering, vilket leder till ökad exocytos som svar på olika stimuli. Det visades också sin roll i T-cells klonal anergi nedströms Egr2, där NDRG1 uppregleras i frånvaro av samstimulering för att hämma efterföljande reaktivering av T-celler genom TCR- och CD28-signalering.
Vidare läsning
- Kovacevic Z, Richardson DR (december 2006). "Metastasundertryckaren, Ndrg-1: en ny allierad i kampen mot cancer" . Carcinogenes . 27 (12): 2355–66. doi : 10.1093/carcin/bgl146 . PMID 16920733 .
- Maruyama K, Sugano S (januari 1994). "Oligo-capping: en enkel metod för att ersätta lockstrukturen för eukaryota mRNA med oligoribonukleotider". Gene . 138 (1–2): 171–4. doi : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . PMID 8125298 .
- Kalaydjieva L, Hallmayer J, Chandler D, Savov A, Nikolova A, Angelicheva D, et al. (oktober 1996). "Genkartläggning hos zigenare identifierar en ny demyeliniserande neuropati på kromosom 8q24". Naturgenetik . 14 (2): 214–7. doi : 10.1038/ng1096-214 . PMID 8841199 . S2CID 9712904 .
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (oktober 1997). "Konstruktion och karakterisering av ett fullängdsanrikat och ett 5'-ändsanrikat cDNA-bibliotek". Gene . 200 (1–2): 149–56. doi : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . PMID 9373149 .
- Zhou D, Salnikow K, Costa M (maj 1998). "Cap43, en ny gen specifikt inducerad av Ni2+-föreningar". Cancerforskning . 58 (10): 2182–9. PMID 9605764 .
- Kurdistani SK, Arizti P, Reimer CL, Sugrue MM, Aaronson SA, Lee SW (oktober 1998). "Hämning av tumörcelltillväxt av RTP/rit42 och dess känslighet för p53 och DNA-skada". Cancerforskning . 58 (19): 4439–44. PMID 9766676 .
- Piquemal D, Joulia D, Balaguer P, Basset A, Marti J, Commes T (juli 1999). "Differentiellt uttryck av RTP/Drg1/Ndr1-genprodukten i prolifererande och tillväxtstoppade celler" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molekylär cellforskning . 1450 (3): 364–73. doi : 10.1016/S0167-4889(99)00056-7 . PMID 10395947 .
- Guan RJ, Ford HL, Fu Y, Li Y, Shaw LM, Pardee AB (februari 2000). "Drg-1 som en differentieringsrelaterad, förmodad metastatisk suppressorgen i human koloncancer". Cancerforskning . 60 (3): 749–55. PMID 10676663 .
- Kalaydjieva L, Gresham D, Gooding R, Heather L, Baas F, de Jonge R, et al. (juli 2000). "N-myc nedströms reglerad gen 1 är muterad i ärftlig motorisk och sensorisk neuropati-Lom" . American Journal of Human Genetics . 67 (1): 47–58. doi : 10.1086/302978 . PMC 1287101 . PMID 10831399 .
- Park H, Adams MA, Lachat P, Bosman F, Pang SC, Graham CH (september 2000). "Hypoxi inducerar uttrycket av ett 43-kDa protein (PROXY-1) i normala och maligna celler". Biokemisk och biofysisk forskningskommunikation . 276 (1): 321–8. doi : 10.1006/bbrc.2000.3475 . PMID 11006124 .
- Rutherford MN, Bayly GR, Matthews BP, Okuda T, Dinjens WM, Kondoh H, LeBrun DP (mars 2001). "Den leukemogena transkriptionsfaktorn E2a-Pbx1 inducerar uttryck av den förmodade N-myc- och p53-målgenen NDRG1 i Ba/F3-celler. " Leukemi . 15 (3): 362–70. doi : 10.1038/sj.leu.2402059 . PMID 11237058 .
- Zhou RH, Kokame K, Tsukamoto Y, Yutani C, Kato H, Miyata T (april 2001). "Karakterisering av den mänskliga NDRG-genfamiljen: en nyligen identifierad medlem, NDRG4, uttrycks specifikt i hjärnan och hjärtat". Genomik . 73 (1): 86–97. doi : 10.1006/geno.2000.6496 . PMID 11352569 .
- Qu X, Zhai Y, Wei H, Zhang C, Xing G, Yu Y, He F (januari 2002). "Karakterisering och uttryck av tre nya differentieringsrelaterade gener tillhör den mänskliga NDRG-genfamiljen". Molekylär och cellulär biokemi . 229 (1–2): 35–44. doi : 10.1023/A:1017934810825 . PMID 11936845 . S2CID 24226208 .
- Cangul H, Salnikow K, Yee H, Zagzag D, Commes T, Costa M (2002). "Förbättrat uttryck av ett nytt protein i mänskliga cancerceller: ett potentiellt stöd för cancerdiagnos". Cellbiologi och toxikologi . 18 (2): 87–96. doi : 10.1023/A:1015376032736 . PMID 12046693 . S2CID 20827323 .
- Cangul H, Salnikow K, Yee H, Zagzag D, Commes T, Costa M (oktober 2002). "Förbättrat överuttryck av ett HIF-1/hypoxirelaterat protein i cancerceller" . Miljöhälsoperspektiv . 110 Suppl 5: 783–8. doi : 10.1289/ehp.02110s5783 . PMC 1241245 . PMID 12429530 .
- Lachat P, Shaw P, Gebhard S, van Belzen N, Chaubert P, Bosman FT (november 2002). "Uttryck av NDRG1, en differentieringsrelaterad gen, i mänskliga vävnader". Histokemi och cellbiologi . 118 (5): 399–408. doi : 10.1007/s00418-002-0460-9 . PMID 12432451 . S2CID 1599203 .
- Segawa T, Nau ME, Xu LL, Chilukuri RN, Makarem M, Zhang W, et al. (december 2002). "Androgeninducerat uttryck av endoplasmatiskt retikulum (ER) stressresponsgener i prostatacancerceller" . Onkogen . 21 (57): 8749–58. doi : 10.1038/sj.onc.1205992 . PMID 12483528 .
-
Symes AJ, Eilertsen M, Millar M, Nariculam J, Freeman A, Notara M, et al. (2013). "Kvantitativ analys av BTF3-, HINT1-, NDRG1- och ODC1-proteinöveruttryck i human prostatacancervävnad" . PLOS ETT . 8 (12): e84295. Bibcode : 2013PLoSO...884295S . doi : 10.1371/journal.pone.0084295 . PMC 3874000 . PMID 24386364 .
