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EGR1

EGR-1 (proteína de respuesta de crecimiento temprano 1) o NGFI-A (proteína A inducida por el factor de crecimiento nervioso) es una proteína que en los seres humanos está codifi...

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EGR-1 (proteína de respuesta de crecimiento temprano 1) o NGFI-A (proteína A inducida por el factor de crecimiento nervioso) es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen EGR1 .

EGR-1 es un factor de transcripción de mamíferos . También se le conoce como Krox-24, TIS8 y ZENK . Fue descubierto originalmente en ratones .

Función

La proteína codificada por este gen pertenece a la familia EGR de proteínas con dedos de zinc de tipo Cys2His2 . Es una proteína nuclear y funciona como regulador transcripcional. Los productos de los genes diana que activa son necesarios para la diferenciación y la mitogénesis . Algunos estudios sugieren que se trata de un gen supresor de tumores . [ 5 ]

Presenta un patrón de expresión distintivo en el cerebro, y se ha demostrado que su inducción está asociada con la actividad neuronal. Varios estudios sugieren que desempeña un papel en la plasticidad neuronal . [ 6 ]

EGR-1 es un factor de transcripción importante en la formación de la memoria . Desempeña un papel esencial en la reprogramación epigenética de las neuronas cerebrales . EGR-1 recluta la proteína TET1 , que inicia una vía de desmetilación del ADN . [ 7 ] La ​​eliminación de las marcas de metilación del ADN permite la activación de genes posteriores. EGR-1, junto con TET1, participa en la programación de la distribución de los sitios de metilación en el ADN cerebral durante el desarrollo cerebral, el aprendizaje y la plasticidad neuronal a largo plazo . También se ha descubierto que EGR-1 regula la expresión de VAMP2 (una proteína importante para la exocitosis sináptica ). [ 8 ]

Además de su función en el sistema nervioso, existe evidencia significativa de que EGR-1, junto con su parálogo EGR-2, se induce en enfermedades fibróticas, tiene funciones clave en la fibrinogénesis y es necesario para la fibrosis inducida experimentalmente en ratones. [ 9 ]

También puede estar involucrado en la función ovárica [ 10 ].

Estructura

El dominio de unión al ADN de EGR-1 consta de tres dominios de dedos de zinc del tipo Cys₂His₂ . La estructura de aminoácidos del dominio de dedos de zinc de EGR-1 se muestra en esta tabla, utilizando el código de aminoácidos de una letra. Los dedos del 1 al 3 se indican con las letras f1 a f3. Los números hacen referencia a los residuos (aminoácidos) de la hélice alfa (no hay cero). Los residuos marcados con una 'x' no forman parte de los dedos de zinc, sino que sirven para conectarlos entre sí.

Clave de aminoácidos: Alanina (Ala, A), Arginina (Arg, R), Asparagina (Asn, N), Ácido aspártico (Asp, D), Cisteína (Cys, C), Ácido glutámico (Glu, E), Glutamina (Gln, Q), Glicina (Gly, G), Histidina (His, H), Isoleucina (Ile, I), Leucina (Leu, L), Lisina (Lys, K), Metionina (Met, M), Fenilalanina (Phe, F), Prolina (Pro, P), Serina (Ser, S), Treonina (Thr, T), Triptófano (Trp, W), Tirosina (Tyr, Y), Valina (Val, V)

La estructura cristalina del ADN unido al dominio de dedo de zinc de EGR-1 se resolvió en 1991, lo que ayudó enormemente a las primeras investigaciones sobre dominios de unión al ADN de dedos de zinc. [ 11 ]

La proteína humana EGR-1 contiene (en su forma no procesada) 543 aminoácidos con un peso molecular de 57,5 ​​kDa , y el gen está ubicado en el cromosoma 5 .

especificidad de unión al ADN

EGR-1 se une a la secuencia de ADN 5'-GCG TGG GCG-3' (y similares como 5'-GCG GGG GCG-3'). [ 12 ] [ 13 ] La posición 6 de f1 se une a la G en 5' (la primera base contada desde la izquierda); la posición 3 de f1 a la segunda base (C); la posición -1 de f1 se une a la tercera posición (G); la posición 6 de f2 a la cuarta base (T); y así sucesivamente. [ 14 ]

Interacciones

Se ha demostrado que EGR-1 interactúa con:

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000120738 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000038418 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ↑ "Gen Entrez: respuesta de crecimiento temprano EGR1 1" .
  6. ↑ Knapska E, Kaczmarek L (noviembre de 2004). "¿Un gen para la plasticidad neuronal en el cerebro de los mamíferos: Zif268/Egr-1/NGFI-A/Krox-24/TIS8/ZENK?". Progress in Neurobiology . 74 (4): 183– 211. doi : 10.1016/j.pneurobio.2004.05.007 . PMID 15556287. S2CID 39251786 .  
  7. ↑ Sun Z, Xu X, He J, Murray A, Sun MA, Wei X, Wang X, McCoig E, Xie E, Jiang X, Li L, Zhu J, Chen J, Morozov A, Pickrell AM, Theus MH, Xie H. EGR1 recluta a TET1 para dar forma al metiloma cerebral durante el desarrollo y tras la actividad neuronal. Nat Commun. 29 de agosto de 2019;10(1):3892. doi: 10.1038/s41467-019-11905-3. PMID 31467272
  8. ↑ Petersohn D, Thiel G (agosto de 1996). "Función de las proteínas de dedo de zinc Sp1 y zif268/egr-1 en la regulación transcripcional del gen humano sinaptobrevina II" . European Journal of Biochemistry . 239 (3): 827– 834. doi : 10.1111/j.1432-1033.1996.0827u.x . PMID 8774732 . 
  9. ↑ Bhattacharyya S, Wu M, Fang F, Tourtellotte W, Feghali-Bostwick C, Varga J (mayo de 2011). " Factores de transcripción de respuesta de crecimiento temprano: mediadores clave de la fibrosis y nuevos objetivos para la terapia antifibrótica" . Matrix Biology . 30 (4): 235– 242. doi : 10.1016/j.matbio.2011.03.005 . PMC 3135176. PMID 21511034 .  
  10. ↑ Han P, Guerrero-Netro H, Estienne A, Cao B, Price CA (octubre de 2017). "Regulación y acción de la respuesta de crecimiento temprano 1 en células de la granulosa bovina" . Reproduction . 154 (4). Cambridge, Inglaterra: 547–557 . doi : 10.1530/REP-17-0243 . PMID 28733346 . 
  11. ↑ Pavletich NP, Pabo CO (mayo de 1991). "Reconocimiento de ADN por dedos de zinc: estructura cristalina de un complejo Zif268-ADN a 2,1 Å". Science . 252 ( 5007). Nueva York, NY: 809–817 . doi : 10.1126/science.2028256 . PMID 2028256. S2CID 38000717 .  
  12. ↑ Christy B, Nathans D (noviembre de 1989). "Sitio de unión al ADN de la proteína Zif268 inducible por el factor de crecimiento" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 86 (22): 8737– 8741. Bibcode : 1989PNAS...86.8737C . doi : 10.1073/pnas.86.22.8737 . PMC 298363. PMID 2510170 .  
  13. ↑ Swirnoff AH, Milbrandt J (abril de 1995). "Especificidad de unión al ADN de NGFI-A y factores de transcripción de dedos de zinc relacionados" . Biología Molecular y Celular . 15 (4): 2275– 2287. doi : 10.1128/mcb.15.4.2275 . PMC 230455. PMID 7891721 .  
  14. ↑ Dreier B, Segal DJ, Barbas CF (noviembre de 2000). "Perspectivas sobre el reconocimiento molecular de la familia de secuencias de ADN 5'-GNN-3' por dominios de dedos de zinc". Journal of Molecular Biology . 303 (4): 489– 502. doi : 10.1006/jmbi.2000.4133 . PMID 11054286 . 
  15. ↑ Zhang F, Lin M, Abidi P, Thiel G, Liu J (noviembre de 2003). "La interacción específica de Egr1 y c/EBPbeta conduce a la activación transcripcional del gen del receptor de lipoproteínas de baja densidad humano" . The Journal of Biological Chemistry . 278 (45): 44246– 44254. doi : 10.1074/jbc.M305564200 . PMID 12947119 . 
  16. 1 2 Silverman ES, Du J, Williams AJ, Wadgaonkar R, Drazen JM, Collins T (noviembre de 1998). "La proteína de unión al elemento de respuesta al AMPc (CBP) y p300 son coactivadores transcripcionales del factor de respuesta de crecimiento temprano-1 (Egr-1)" . The Biochemical Journal . 336 (Pt 1) (Pt 1): 183–189 . doi : 10.1042/bj3360183 . PMC 1219856. PMID 9806899 .  
  17. ↑ Russo MW, Sevetson BR, Milbrandt J (julio de 1995). "Identificación de NAB1, un represor de la transcripción mediada por NGFI-A y Krox20" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 92 (15): 6873– 6877. Bibcode : 1995PNAS...92.6873R . doi : 10.1073/pnas.92.15.6873 . PMC 41432. PMID 7624335 .  
  18. ↑ Liu J, Grogan L, Nau MM, Allegra CJ, Chu E, Wright JJ (abril de 2001). "Interacción física entre p53 y el gen de respuesta primaria Egr-1". International Journal of Oncology . 18 (4): 863– 870. doi : 10.3892/ijo.18.4.863 . PMID 11251186 . 
  19. ↑ Bae MH, Jeong CH, Kim SH, Bae MK, Jeong JW, Ahn MY, et al. (octubre de 2002). "Regulación de Egr-1 por asociación con el componente C8 del proteasoma" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1592 (2): 163– 167. doi : 10.1016/s0167-4889(02)00310-5 . PMID 12379479 .  

Lecturas adicionales

  • Heath RG (marzo de 1975). "Función cerebral y comportamiento. I. Emoción y fenómenos sensoriales en pacientes psicóticos y en animales de experimentación". The Journal of Nervous and Mental Disease . 160 (3): 159– 175. doi : 10.1097/00005053-197503000-00002 . PMID 1090709. S2CID 23024944 .  
  • Silverman ES, Collins T (marzo de 1999). "Vías de transcripción génica mediada por Egr-1 en biología vascular" . The American Journal of Pathology . 154 (3): 665– 670. doi : 10.1016 / S0002-9440(10)65312-6 . PMC 1866415. PMID 10079243 .  
  • Adamson ED, Mercola D (2002). "Factor de transcripción Egr1: múltiples funciones en el crecimiento y la supervivencia de las células tumorales de próstata". Tumour Biology . 23 (2): 93– 102. doi : 10.1159/000059711 . PMID 12065847. S2CID 46795197 .  
  • Blaschke F, Bruemmer D, Law RE (agosto de 2004). "Egr-1 es un importante factor de transcripción patogénico vascular en la aterosclerosis y la reestenosis". Reviews in Endocrine & Metabolic Disorders . 5 (3): 249– 254. doi : 10.1023/B:REMD.0000032413.88756.ee . PMID 15211096. S2CID 11968305 .  
  • Abdulkadir SA (noviembre de 2005). "Mecanismos de tumorigénesis prostática: funciones de los factores de transcripción Nkx3.1 y Egr1". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 1059 ( 1): 33– 40. Bibcode : 2005NYASA1059...33A . doi : 10.1196/annals.1339.018 . PMID 16382041. S2CID 6774788 .  
  • Khachigian LM (febrero de 2006). "Respuesta de crecimiento temprano-1 en la patobiología cardiovascular" . Circulation Research . 98 (2): 186– 191. doi : 10.1161/01.RES.0000200177.53882.c3 . PMID 16456111 . 
  • Zif+268+proteína,+humana en los Encabezamientos de Materia Médica (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  • FactorBook Egr-1
  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P18146 (proteína 1 de respuesta de crecimiento temprano humano) en el PDBe-KB .
  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P08046 (proteína 1 de respuesta de crecimiento temprano del ratón) en el PDBe-KB .