Wikipedie

NDRG1

protein kódovaný NDRG1 genem

NDRG1, (anglicky N-myc downstream regulated gene 1), je protein kódovaný NDRG1 genem. NDRG1 je členem genové rodiny NDRG, která patří do α/β hydrolázové superrodiny. Genový produkt NDRG1 genu je cytoplazmatický protein zapojený v buněčné odpovědi na stres, hormonálních reakcích, buněčném růstu a diferenciaci. Mutace v tomto genu způsobuje autosomálně recesivní onemocnění zvané Charcot-Marie-Tooth (CMT4D).[1][2][3]

NDRG1 je velmi pleiotropní protein, který nachází své uplatnění v embryogenezi a vývoji, buněčném růstu a diferenciaci, biosyntéze lipidů a myelinizaci, odpovědi na buněčný stres, v imunitním systému, opravě DNA a také v buněčné adhezi. NDRG1 je lokalizován zejména v cytoplazmě (47,8 %), ale také v jádře (26,1 %) a v mitochondriích (8,7 %). Při odpovědi na poškození DNA je NDRG1 translokován z cytoplasmy do jádra, kde může inhibovat buněčný růst a podporovat opravné mechanismy DNA. To podporuje předpoklad, že NDRG1 působí jako gen odpovídající na stres, či potencionálně jako transkripční faktor.[4]

Gen editovat

U lidí je NDRG1 gen lokalizován na dlouhém raménku chromosomu 8 (8q24.22). Gen kóduje 3.0 kb dlouhou messenger RNA (mRNA), která je translatována do proteinu složeného z 394 aminokyselin. NDRG1 patří do NDRG genové rodiny sestávají ze čtyř členů - NDRG1, NDRG2, NDRG3 a NDRG4 - sdílející 53-65% homologii. Na rozdíl od ostatních členů, NDRG1 obsahuje tři tandemové (GTRSRSHTSE) repetice na svém C-terminálním konci.[5][6]

Exprese NDRG1 je regulována mechanismy závislými, či nezávislými na hypoxii. Během hypoxie je faktor HIF-1α (hypoxia-inducible factor 1α) translokován z cytoplasmy do jádra, kde se váže k HIF-1β podjednotce a spolu vytváří HIF-1 komplex. Tento heterodimerní komplex funguje jako transkripční faktor. Váže se do HRE (hypoxia response element) v promotoru genů, které jsou spojeny s odpovědí na hypoxii. A jedním z těchto genů je právě NDRG1.[7] Mimo jiné mohou tento mechanismus spustit těžké kovy (nikl, kobalt, železo), jejichž alterace mimikuje v organismu stav podobný hypoxii. Opačný efekt na expresi NDRG1 mají onkoproteiny N-myc a c-myc, které transkripčně potlačují expresi. Tento efekt je zprostředkován nepřímo snížením jejich promotorové aktivity.[4]

Role v imunitním systému editovat

NDRG1 hraje důležitou roli v alergii a anafylaxi, obraně proti bakteriálním patogenům, zánětu a hojení ran. V mastocytech je NDRG1 upregulován během maturace a napomáhá k jejich rychlé degranulaci při odpovědí na různé exogenní signály.[8] Rovněž byla prokázána role NDRG1 v klonální anergii T-lymfocytů, kde je NDRG1 upregulován v nepřítomnosti kostimulačního signálu, což vede k inhibici následovné reaktivace T-lymfocytů TCR a CD28 signalizací.[9]

Reference editovat

  1. ↑ VAN BELZEN, N.; DINJENS, W. N.; DIESVELD, M. P. A novel gene which is up-regulated during colon epithelial cell differentiation and down-regulated in colorectal neoplasms. Laboratory Investigation; a Journal of Technical Methods and Pathology. 1997-7, roč. 77, čís. 1, s. 85–92. PMID: 9251681. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0023-6837. PMID 9251681. 
  2. ↑ KOKAME, Koichi; KATO, Hisao; MIYATA, Toshiyuki. Homocysteine-respondent Genes in Vascular Endothelial Cells Identified by Differential Display Analysis: GRP78/BiP AND NOVEL GENES. Journal of Biological Chemistry. 1996-11-22, roč. 271, čís. 47, s. 29659–29665. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0021-9258. DOI 10.1074/jbc.271.47.29659. (anglicky) 
  3. ↑ ZHANG, Jian; CHEN, Suning; ZHANG, Wei. Human differentiation-related gene NDRG1 is a Myc downstream-regulated gene that is repressed by Myc on the core promoter region. Gene. 2008-07-01, roč. 417, čís. 1, s. 5–12. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0378-1119. DOI 10.1016/j.gene.2008.03.002. 
  4. ↑ a b FANG, Bernard A.; KOVAČEVIĆ, Žaklina; PARK, Kyung Chan. Molecular functions of the iron-regulated metastasis suppressor, NDRG1, and its potential as a molecular target for cancer therapy. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer. 2014-01-01, roč. 1845, čís. 1, s. 1–19. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0304-419X. DOI 10.1016/j.bbcan.2013.11.002. 
  5. ↑ SAHNI, Sumit; PARK, Kyung Chan; KOVACEVIC, Zaklina. Two mechanisms involving the autophagic and proteasomal pathways process the metastasis suppressor protein, N-myc downstream regulated gene 1. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. 2019-06-01, roč. 1865, čís. 6, s. 1361–1378. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0925-4439. DOI 10.1016/j.bbadis.2019.02.008. 
  6. ↑ RICHARDSON, Des R.; KOVACEVIC, Zaklina; ZHENG, Minhua. Metastasis suppressor, NDRG1, mediates its activity through signaling pathways and molecular motors. Carcinogenesis. 2013-09-01, roč. 34, čís. 9, s. 1943–1954. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0143-3334. DOI 10.1093/carcin/bgt163. (anglicky) 
  7. ↑ PARK, Kyung Chan; PALUNCIC, Jasmina; KOVACEVIC, Zaklina. Pharmacological targeting and the diverse functions of the metastasis suppressor, NDRG1, in cancer. Free Radical Biology and Medicine. 2019-05-24. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0891-5849. DOI 10.1016/j.freeradbiomed.2019.05.020. 
  8. ↑ RICHARDSON, Des R.; KOVACEVIC, Zaklina. The metastasis suppressor, Ndrg-1: a new ally in the fight against cancer. Carcinogenesis. 2006-12-01, roč. 27, čís. 12, s. 2355–2366. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 0143-3334. DOI 10.1093/carcin/bgl146. (anglicky) 
  9. ↑ CHOI, Kyungho; SCHWARTZ, Ronald H.; SHIN, Jae Hun. Ndrg1 is a T-cell clonal anergy factor negatively regulated by CD28 costimulation and interleukin-2. Nature Communications. 2015-10-28, roč. 6, s. 8698. Dostupné online [cit. 2019-08-31]. ISSN 2041-1723. DOI 10.1038/ncomms9698. PMID 26507712. (anglicky) 
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=NDRG1&oldid=21111149“