MRE11A

La proteína de reparación de roturas de doble cadena MRE11 ( recombinación meiótica 11 ) es una enzima que en humanos está codificada por el gen MRE11 . ^{[ 5 ]} El gen ha sido designado MRE11A para distinguirlo del pseudogén MRE11B que actualmente se denomina MRE11P1 .

Este gen codifica una proteína nuclear implicada en la recombinación homóloga , el mantenimiento de la longitud de los telómeros y la reparación de roturas de doble cadena del ADN. Por sí sola, la proteína presenta actividad exonucleasa 3' a 5' y actividad endonucleasa . Forma un complejo con el homólogo RAD50 ; este complejo es necesario para la unión no homóloga de los extremos del ADN y posee una mayor actividad endonucleasa de ADN monocatenario y actividad exonucleasa 3' a 5'. Junto con una ADN ligasa , esta proteína promueve la unión de extremos no complementarios in vitro mediante homologías cortas cerca de los extremos de los fragmentos de ADN. Este gen tiene un pseudogén en el cromosoma 3. El procesamiento alternativo de este gen da lugar a dos variantes de transcripción que codifican isoformas diferentes. ^{[ 6 ]}

Mre11, un ortólogo de la proteína humana MRE11, se encuentra en la arquea procariota Sulfolobus acidocaldarius . ^{[ 7 ]} En este organismo, la proteína Mre11 interactúa con la proteína Rad50 y parece tener un papel activo en la reparación de daños en el ADN introducidos experimentalmente por radiación gamma. ^{[ 7 ]} De manera similar, durante la meiosis en el protista eucariota Tetrahymena, Mre11 es necesaria para la reparación de daños en el ADN, en este caso roturas de doble cadena , ^{[ 8 ]} mediante un proceso que probablemente implica recombinación homóloga . Estas observaciones sugieren que la proteína humana MRE11 desciende de proteínas ancestrales Mre11 procariotas y protistas que desempeñaron un papel en los primeros procesos de reparación de daños en el ADN.

MRE11 participa en la reparación de roturas de doble cadena mediante la unión de extremos mediada por microhomología (MMEJ). Es una de las seis enzimas necesarias para esta vía de reparación del ADN propensa a errores. ^{[ 9 ]} MRE11 se sobreexpresa en cánceres de mama. ^{[ 10 ]}

Los cánceres suelen presentar deficiencias en la expresión de uno o más genes de reparación del ADN, pero la sobreexpresión de un gen de reparación del ADN es menos frecuente en el cáncer. Por ejemplo, al menos 36 enzimas de reparación del ADN, cuando presentan defectos mutacionales en las células germinales, aumentan el riesgo de cáncer ( síndromes de cáncer hereditario ). (Véase también Trastorno por deficiencia en la reparación del ADN ). De manera similar, se ha observado con frecuencia que al menos 12 genes de reparación del ADN se encuentran reprimidos epigenéticamente en uno o más cánceres. (Véase también Reparación del ADN reducida epigenéticamente y cáncer ). Normalmente, la expresión deficiente de una enzima de reparación del ADN produce un aumento de los daños en el ADN no reparados que, a través de errores de replicación ( síntesis translesional ), dan lugar a mutaciones y cáncer. Sin embargo, la reparación MMEJ mediada por MRE11 es altamente imprecisa, por lo que, en este caso, la sobreexpresión, en lugar de la subexpresión, aparentemente conduce al cáncer.

Se ha demostrado que MRE11 interactúa con:

• Cajero automático , ^{[ 11 ] [ 12 ]}
• BRCA1 , ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}
• Ku70 , ^{[ 16 ]}
• MDC1 , ^{[ 17 ]}
• NBN , ^{[ 12 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]}
• Rad50 , ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 16 ] [ 18 ] [ 22 ]} y
• TERF2 . ^{[ 23 ]}

• Recombinación homóloga