Гистондеацетилаза 3

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Гистондеацетилаза 3
Доступные структуры
PDB Поиск ортологов: PDBe, RCSB
Идентификаторы
СимволHDAC3 ; HD3; RPD3; RPD3-2
Внешние IDOMIM: 605166 MGI: 1343091 HomoloGene: 48250 IUPHAR: ChEMBL: 1829 GeneCards: HDAC3 Gene
номер EC3.5.1.98
Профиль экспрессии РНК
Больше информации
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez884115183
EnsemblENSG00000171720ENSMUSG00000024454
UniProtO15379Q3UM33
RefSeq (мРНК)NM_003883NM_010411
RefSeq (белок)NP_003874NP_034541
Локус (UCSC)Chr 5:
141 – 141.02 Mb		Chr 18:
37.94 – 37.95 Mb
Поиск в PubMed[1][2]

Гистондеацетилаза 3 (англ. Histone deacetylase 3) — фермент, кодируемый у человека геном HDAC3 [1][2].

Функция

Гистоны играют важнейшую роль в регуляции транскрипции, клеточного цикла и процессов развития. Ацетилирование/деацетилирование гистонов изменяет структуру хромосом и влияет на доступ факторов транскрипции к ДНК. Белок, кодируемый этим геном принадлежит семейству гистондезацетилаз/acuc/APHA. Он имеет функциональность гистондеацетилазы и подавляет транскрипцию, когда связан с промотором. Он может участвовать в регуляции транскрипции путём связывание с фактором транскрипции цинковый палец YY1 . Этот белок также может негативно регулировать функцию p53 и, таким образом, модулировать рост клеток и апоптоз. Этот ген рассматривается в качестве потенциального гена-супрессора опухоли[3].

Этот фермент участвует в координации синантропного бактериально-зависимого кишечного гомеостаза при экспрессии в эпителиальных клетках кишечника.

Альтернативные функции

Гистондезацетилазы могут регулировать с помощью эндогенных факторов, биологически активных компонентов, синтетических ингибиторов и бактериально полученных сигналов. Исследования на мышах с определенной делецтией HDAC3 в эпителиальных клетках кишечника[англ.] (IEC) показали экспрессию гена дерегулированных IEC. В этих делециях мутантных мышей, наблюдались потеря клеток Панета, нарушение функции IEC и изменения в составе кишечных комменсальных бактерий. Тот факт что эти негативные эффекты не наблюдались у стерильных мышей, указывает на то, что эффекты делеции видны только в присутствии кишечной микробной колонизации. Но негативные последствия делеций HDAC3 происходят не из-за наличия измененного микробиоценоза, потому что колонии нормальных стерильных мышей с измененной микрофлорой не показали негативных эффектов, наблюдаемых у делеционных мутантов.

Хотя точный механизм и специфика сигналов не вполне понятны, ясно что HDAC3 взаимодействует с полученными сигналами синантропных бактерий кишечной микрофлоры. Эти взаимодействия ответственны за калибровки откликов эпителиальных клеток в плане необходимости установки нормальных отношений между хостовыми и синантропными клетками, а также для поддержания кишечного гомеостаза[4][5][6][7].

Модельные организмы

Модельные организмы были использованы при исследовании функций HDAC3. Условная линия нокаутных мышей[англ.]*, называемая Hdac3tm1a(EUCOMM)Wtsi [8][9] была создана в рамках программы международного Консорциума нокаутных мышей[англ.], проектом мутагенеза с высокой пропускной способностью генерирации и распространения животных моделей болезней заинтересованным ученым[10][11][12].

Мужские и женские особи проходили стандартизированный фенотипический скриннинг для определения последствий делеции[13][14].

Двадцать шесть тестов проводились на мутантных мышах и наблюдались два существенных нарушения[13]. Не было гомозиготных мутантных эмбрионов определено во время беременности, и в отдельных исследованиях ни доживали до конца лактации. Остальные тесты были проведены на гетерозиготных мутантных взрослых мышах; никаких существенных отклонений не наблюдались у этих животных[13].

Взаимодействия

HDAC3, как было выявлено, взаимодействует с:

См также

Примечания

  1. ↑ Emiliani S., Fischle W., Van Lint C., Al-Abed Y., Verdin E. Characterization of a human RPD3 ortholog, HDAC3 (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1998. — April (vol. 95, no. 6). — P. 2795—2800. — doi:10.1073/pnas.95.6.2795. — PMID 9501169.
  2. ↑ Dangond F., Hafler D.A., Tong J.K., Randall J., Kojima R., Utku N., Gullans S.R. Differential display cloning of a novel human histone deacetylase (HDAC3) cDNA from PHA-activated immune cells (англ.) // Biochem Biophys Res Commun[англ.] : journal. — 1998. — March (vol. 242, no. 3). — P. 648—652. — doi:10.1006/bbrc.1997.8033. — PMID 9464271.
  3. ↑ Entrez Gene: HDAC3 histone deacetylase 3.
  4. ↑ Donohoe D.R., Bultman S.J. Metaboloepigenetics: interrelationships between energy metabolism and epigenetic control of gene expression (англ.) // J. Cell. Physiol.[англ.] : journal. — 2012. — Vol. 227, no. 9. — P. 3169—3177. — doi:10.1002/jcp.24054. — PMID 22261928.
  5. ↑ Haberland M., Montgomery R.L., Olson E.N. The many roles of histone deacetylases in development and physiology: implications for disease and therapy (англ.) // Nat. Rev. Genet. : journal. — 2009. — Vol. 10, no. 1. — P. 32—42. — doi:10.1038/nrg2485. — PMID 19065135.
  6. ↑ Kim G.W., Gocevski G., Wu C.J., Yang X.J. Dietary, metabolic, and potentially environmental modulation of the lysine acetylation machinery (англ.) // Int J Cell Biol : journal. — 2010. — Vol. 2010. — P. 632739. — doi:10.1155/2010/632739. — PMID 20976254.
  7. ↑ Dashwood R.H., Ho E. Dietary histone deacetylase inhibitors: from cells to mice to man (англ.) // Semin. Cancer Biol. : journal. — 2007. — Vol. 17, no. 5. — P. 363—369. — doi:10.1016/j.semcancer.2007.04.001. — PMID 17555985.
  8. ↑ International Knockout Mouse Consortium (недоступная ссылка). Дата обращения: 25 мая 2015. Архивировано 20 марта 2012 года.
  9. ↑ Mouse Genome Informatics. Дата обращения: 25 мая 2015. Архивировано 24 сентября 2015 года.
  10. ↑ Skarnes W.C., Rosen B., West A.P., Koutsourakis M., Bushell W., Iyer V., Mujica A.O., Thomas M., Harrow J., Cox T., Jackson D., Severin J., Biggs P., Fu J., Nefedov M., de Jong P.J., Stewart A.F., Bradley A. A conditional knockout resource for the genome-wide study of mouse gene function (англ.) // Nature : journal. — 2011. — Vol. 474, no. 7351. — P. 337—342. — doi:10.1038/nature10163. — PMID 21677750.
  11. ↑ Dolgin E. Mouse library set to be knockout (англ.) // Nature. — 2011. — June (vol. 474, no. 7351). — P. 262—263. — doi:10.1038/474262a. — PMID 21677718.
  12. ↑ Collins F.S., Rossant J., Wurst W. A mouse for all reasons (англ.) // Cell. — Cell Press, 2007. — January (vol. 128, no. 1). — P. 9—13. — doi:10.1016/j.cell.2006.12.018. — PMID 17218247.
  13. ↑ 13,0 13,1 13,2 Gerdin A.K. The Sanger Mouse Genetics Programme: High throughput characterisation of knockout mice (англ.) // Acta Ophthalmologica[англ.] : journal. — 2010. — Vol. 88, no. S248. — doi:10.1111/j.1755-3768.2010.4142.x.
  14. ↑ van der Weyden L., White J.K., Adams D.J., Logan D.W. The mouse genetics toolkit: revealing function and mechanism. (англ.) // Genome Biol[англ.] : journal. — 2011. — Vol. 12, no. 6. — P. 224. — doi:10.1186/gb-2011-12-6-224. — PMID 21722353.
  15. ↑ Hoogeveen A.T., Rossetti S., Stoyanova V., Schonkeren J., Fenaroli A., Schiaffonati L., van Unen L., Sacchi N. The transcriptional corepressor MTG16a contains a novel nucleolar targeting sequence deranged in t (16; 21)-positive myeloid malignancies (англ.) // Oncogene[англ.] : journal. — 2002. — September (vol. 21, no. 43). — P. 6703—6712. — doi:10.1038/sj.onc.1205882. — PMID 12242670.
  16. ↑ Amann J.M., Nip J., Strom D.K., Lutterbach B., Harada H., Lenny N., Downing J.R., Meyers S., Hiebert S.W. ETO, a target of t(8;21) in acute leukemia, makes distinct contacts with multiple histone deacetylases and binds mSin3A through its oligomerization domain (англ.) // Mol. Cell. Biol.[англ.] : journal. — 2001. — October (vol. 21, no. 19). — P. 6470—6483. — doi:10.1128/MCB.21.19.6470-6483.2001. — PMID 11533236.
  17. ↑ Petre-Draviam C.E., Williams E.B., Burd C.J., Gladden A., Moghadam H., Meller J., Diehl J.A., Knudsen K.E. A central domain of cyclin D1 mediates nuclear receptor corepressor activity (англ.) // Oncogene[англ.] : journal. — 2005. — January (vol. 24, no. 3). — P. 431—444. — doi:10.1038/sj.onc.1208200. — PMID 15558026.
  18. ↑ Lin H.M., Zhao L., Cheng S.Y. Cyclin D1 Is a Ligand-independent Co-repressor for Thyroid Hormone Receptors (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — August (vol. 277, no. 32). — P. 28733—28741. — doi:10.1074/jbc.M203380200. — PMID 12048199.
  19. ↑ Watamoto K., Towatari M., Ozawa Y., Miyata Y., Okamoto M., Abe A., Naoe T., Saito H. Altered interaction of HDAC5 with GATA-1 during MEL cell differentiation (англ.) // Oncogene[англ.] : journal. — 2003. — December (vol. 22, no. 57). — P. 9176—9184. — doi:10.1038/sj.onc.1206902. — PMID 14668799.
  20. ↑ Ozawa Y., Towatari M., Tsuzuki S., Hayakawa F., Maeda T., Miyata Y., Tanimoto M., Saito H. Histone deacetylase 3 associates with and represses the transcription factor GATA-2 (англ.) // Blood[англ.] : journal. — American Society of Hematology[англ.], 2001. — October (vol. 98, no. 7). — P. 2116—2123. — doi:10.1182/blood.V98.7.2116. — PMID 11567998.
  21. ↑ 21,0 21,1 21,2 21,3 Zhang J., Kalkum M., Chait B.T., Roeder R.G. The N-CoR-HDAC3 nuclear receptor corepressor complex inhibits the JNK pathway through the integral subunit GPS2 (англ.) // Mol. Cell[англ.] : journal. — 2002. — March (vol. 9, no. 3). — P. 611—623. — doi:10.1016/S1097-2765(02)00468-9. — PMID 11931768.
  22. ↑ Wen Y.D., Cress W.D., Roy A.L., Seto E. Histone deacetylase 3 binds to and regulates the multifunctional transcription factor TFII-I (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2003. — January (vol. 278, no. 3). — P. 1841—1847. — doi:10.1074/jbc.M206528200. — PMID 12393887.
  23. ↑ Tussié-Luna M.I., Bayarsaihan D., Seto E., Ruddle F.H., Roy A.L. Physical and functional interactions of histone deacetylase 3 with TFII-I family proteins and PIASxbeta (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2002. — October (vol. 99, no. 20). — P. 12807—12812. — doi:10.1073/pnas.192464499. — PMID 12239342.
  24. ↑ 24,0 24,1 24,2 Fischle W., Dequiedt F., Fillion M., Hendzel M.J., Voelter W., Verdin E. Human HDAC7 histone deacetylase activity is associated with HDAC3 in vivo (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2001. — September (vol. 276, no. 38). — P. 35826—35835. — doi:10.1074/jbc.M104935200. — PMID 11466315.
  25. ↑ 25,0 25,1 Grozinger C.M., Hassig C.A., Schreiber S.L. Three proteins define a class of human histone deacetylases related to yeast Hda1p (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1999. — April (vol. 96, no. 9). — P. 4868—4873. — doi:10.1073/pnas.96.9.4868. — PMID 10220385.
  26. ↑ 26,0 26,1 26,2 26,3 Fischle W., Dequiedt F., Hendzel M.J., Guenther M.G., Lazar M.A., Voelter W., Verdin E. Enzymatic activity associated with class II HDACs is dependent on a multiprotein complex containing HDAC3 and SMRT/N-CoR (англ.) // Mol. Cell[англ.] : journal. — 2002. — January (vol. 9, no. 1). — P. 45—57. — doi:10.1016/S1097-2765(01)00429-4. — PMID 11804585.
  27. ↑ 27,0 27,1 Grozinger C.M., Schreiber S.L. Regulation of histone deacetylase 4 and 5 and transcriptional activity by 14-3-3-dependent cellular localization (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2000. — July (vol. 97, no. 14). — P. 7835—7840. — doi:10.1073/pnas.140199597. — PMID 10869435.
  28. ↑ Petrie K., Guidez F., Howell L., Healy L., Waxman S., Greaves M., Zelent A. The histone deacetylase 9 gene encodes multiple protein isoforms (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2003. — May (vol. 278, no. 18). — P. 16059—16072. — doi:10.1074/jbc.M212935200. — PMID 12590135.
  29. ↑ Zhou X., Richon V.M., Rifkind R.A., Marks P.A. Identification of a transcriptional repressor related to the noncatalytic domain of histone deacetylases 4 and 5 (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2000. — February (vol. 97, no. 3). — P. 1056—1061. — doi:10.1073/pnas.97.3.1056. — PMID 10655483.
  30. ↑ Baek S.H., Ohgi K.A., Rose D.W., Koo E.H., Glass C.K., Rosenfeld M.G. Exchange of N-CoR corepressor and Tip60 coactivator complexes links gene expression by NF-kappaB and beta-amyloid precursor protein (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 2002. — July (vol. 110, no. 1). — P. 55—67. — doi:10.1016/S0092-8674(02)00809-7. — PMID 12150997.
  31. ↑ Mahlknecht U., Will J., Varin A., Hoelzer D., Herbein G. Histone deacetylase 3, a class I histone deacetylase, suppresses MAPK11-mediated activating transcription factor-2 activation and represses TNF gene expression (англ.) // J. Immunol.[англ.] : journal. — 2004. — September (vol. 173, no. 6). — P. 3979—3990. — doi:10.4049/jimmunol.173.6.3979. — PMID 15356147.
  32. ↑ 32,0 32,1 32,2 Yoon H.G., Chan D.W., Reynolds A.B., Qin J., Wong J. N-CoR mediates DNA methylation-dependent repression through a methyl CpG binding protein Kaiso (англ.) // Mol. Cell[англ.] : journal. — 2003. — September (vol. 12, no. 3). — P. 723—734. — doi:10.1016/j.molcel.2003.08.008. — PMID 14527417.
  33. ↑ 33,0 33,1 Yoon H.G., Chan D.W., Huang Z.Q., Li J., Fondell J.D., Qin J., Wong J. Purification and functional characterization of the human N-CoR complex: the roles of HDAC3, TBL1 and TBLR1 (англ.) // EMBO J.[англ.] : journal. — 2003. — March (vol. 22, no. 6). — P. 1336—1346. — doi:10.1093/emboj/cdg120. — PMID 12628926.
  34. ↑ 34,0 34,1 Li J., Wang J., Wang J., Nawaz Z., Liu J.M., Qin J., Wong J. Both corepressor proteins SMRT and N-CoR exist in large protein complexes containing HDAC3 (англ.) // EMBO J.[англ.] : journal. — 2000. — August (vol. 19, no. 16). — P. 4342—4350. — doi:10.1093/emboj/19.16.4342. — PMID 10944117.
  35. ↑ 35,0 35,1 Underhill C., Qutob M.S., Yee S.P., Torchia J. A novel nuclear receptor corepressor complex, N-CoR, contains components of the mammalian SWI/SNF complex and the corepressor KAP-1 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2000. — December (vol. 275, no. 51). — P. 40463—40470. — doi:10.1074/jbc.M007864200. — PMID 11013263.
  36. ↑ 36,0 36,1 Guenther M.G., Lane W.S., Fischle W., Verdin E., Lazar M.A., Shiekhattar R. A core SMRT corepressor complex containing HDAC3 and TBL1, a WD40-repeat protein linked to deafness (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2000. — May (vol. 14, no. 9). — P. 1048—1057. — PMID 10809664.
  37. ↑ 37,0 37,1 Guenther M.G., Yu J., Kao G.D., Yen T.J., Lazar M.A. Assembly of the SMRT-histone deacetylase 3 repression complex requires the TCP-1 ring complex (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2002. — December (vol. 16, no. 24). — P. 3130—3135. — doi:10.1101/gad.1037502. — PMID 12502735.
  38. ↑ 38,0 38,1 Franco P.J., Li G., Wei L.N. Interaction of nuclear receptor zinc finger DNA binding domains with histone deacetylase (англ.) // Mol. Cell. Endocrinol.[англ.] : journal. — 2003. — August (vol. 206, no. 1—2). — P. 1—12. — doi:10.1016/S0303-7207(03)00254-5. — PMID 12943985.
  39. ↑ Shi Y., Hon M., Evans R.M. The peroxisome proliferator-activated receptor delta, an integrator of transcriptional repression and nuclear receptor signaling (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2002. — March (vol. 99, no. 5). — P. 2613—2618. — doi:10.1073/pnas.052707099. — PMID 11867749.
  40. ↑ Wu W.S., Vallian S., Seto E., Yang W.M., Edmondson D., Roth S., Chang K.S. The growth suppressor PML represses transcription by functionally and physically interacting with histone deacetylases (англ.) // Mol. Cell. Biol.[англ.] : journal. — 2001. — April (vol. 21, no. 7). — P. 2259—2268. — doi:10.1128/MCB.21.7.2259-2268.2001. — PMID 11259576.
  41. ↑ Nicolas E., Ait-Si-Ali S., Trouche D. The histone deacetylase HDAC3 targets RbAp48 to the retinoblastoma protein (англ.) // Nucleic Acids Res.[англ.] : journal. — 2001. — August (vol. 29, no. 15). — P. 3131—3136. — doi:10.1093/nar/29.15.3131. — PMID 11470869.
  42. ↑ Fischle W., Verdin E., Greene W.C. Duration of nuclear NF-kappaB action regulated by reversible acetylation (англ.) // Science : journal. — 2001. — August (vol. 293, no. 5535). — P. 1653—1657. — doi:10.1126/science.1062374. — PMID 11533489.
  43. ↑ Fajas L., Egler V., Reiter R., Hansen J., Kristiansen K., Debril M.B., Miard S., Auwerx J. The retinoblastoma-histone deacetylase 3 complex inhibits PPARgamma and adipocyte differentiation (англ.) // Dev. Cell[англ.] : journal. — 2002. — December (vol. 3, no. 6). — P. 903—910. — doi:10.1016/S1534-5807(02)00360-X. — PMID 12479814.
  44. ↑ Lai A., Lee J.M., Yang W.M., DeCaprio J.A., Kaelin W.G., Seto E., Branton P.E. RBP1 recruits both histone deacetylase-dependent and -independent repression activities to retinoblastoma family proteins (англ.) // Mol. Cell. Biol.[англ.] : journal. — 1999. — October (vol. 19, no. 10). — P. 6632—6641. — PMID 10490602.
  45. ↑ Schroeder T.M., Kahler R.A., Li X., Westendorf J.J. Histone deacetylase 3 interacts with runx2 to repress the osteocalcin promoter and regulate osteoblast differentiation (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2004. — October (vol. 279, no. 40). — P. 41998—42007. — doi:10.1074/jbc.M403702200. — PMID 15292260.
  46. ↑ Vaute O., Nicolas E., Vandel L., Trouche D. Functional and physical interaction between the histone methyl transferase Suv39H1 and histone deacetylases (англ.) // Nucleic Acids Res.[англ.] : journal. — 2002. — January (vol. 30, no. 2). — P. 475—481. — doi:10.1093/nar/30.2.475. — PMID 11788710.
  47. ↑ Li G., Franco P.J., Wei L.N. Identification of histone deacetylase-3 domains that interact with the orphan nuclear receptor TR2 (англ.) // Biochem. Biophys. Res. Commun.[англ.] : journal. — 2003. — October (vol. 310, no. 2). — P. 384—390. — doi:10.1016/j.bbrc.2003.08.145. — PMID 14521922.
  48. ↑ Franco P.J., Farooqui M., Seto E., Wei L.N. The orphan nuclear receptor TR2 interacts directly with both class I and class II histone deacetylases (англ.) // Mol. Endocrinol.[англ.] : journal. — 2001. — August (vol. 15, no. 8). — P. 1318—1328. — doi:10.1210/mend.15.8.0682. — PMID 11463856.
  49. ↑ Tan F., Lu L., Cai Y., Wang J., Xie Y., Wang L., Gong Y., Xu B.E., Wu J., Luo Y., Qiang B., Yuan J., Sun X., Peng X. Proteomic analysis of ubiquitinated proteins in normal hepatocyte cell line Chang liver cells (англ.) // Proteomics : journal. — 2008. — July (vol. 8, no. 14). — P. 2885—2896. — doi:10.1002/pmic.200700887. — PMID 18655026.
  50. ↑ Yang W.M., Yao Y.L., Sun J.M., Davie J.R., Seto E. Isolation and characterization of cDNAs corresponding to an additional member of the human histone deacetylase gene family (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 1997. — October (vol. 272, no. 44). — P. 28001—28007. — doi:10.1074/jbc.272.44.28001. — PMID 9346952.
  51. ↑ Yao Y.L., Yang W.M., Seto E. Regulation of transcription factor YY1 by acetylation and deacetylation (англ.) // Mol. Cell. Biol.[англ.] : journal. — 2001. — September (vol. 21, no. 17). — P. 5979—5991. — doi:10.1128/MCB.21.17.5979-5991.2001. — PMID 11486036.

Литература

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Гистондеацетилаза_3&oldid=7243523