Proteínas del grupo Trithorax

Tipo de proteínas que mantienen la expresión genética.

Las proteínas del grupo Trithorax ( TrxG ) son un conjunto heterogéneo de proteínas cuya principal acción es mantener la expresión génica . Se pueden clasificar en tres clases generales según su función molecular:

  1. Proteínas TrxG modificadoras de histonas
  2. Proteínas TrxG que remodelan la cromatina
  3. Proteínas TrxG que se unen al ADN ,

más otras proteínas TrxG no categorizadas en las primeras tres clases. [1]

Descubrimiento

El miembro fundador de las proteínas TrxG, el trithorax (trx), fue descubierto alrededor de 1978 por Philip Ingham como parte de su tesis doctoral mientras era estudiante de posgrado en el laboratorio de JRS Whittle en la Universidad de Sussex . [2] La histona-lisina N -metiltransferasa 2A es el homólogo humano de trx. [2]

Miembros de las proteínas del grupo Trithorax:
NombreSímbolo(s)
discos ausentes, pequeños u homeóticos 1ceniza1
discos ausentes, pequeños u homeóticos 2ceniza2
BrahmaBrújula
Proteína asociada a Brahma 55kDBap55
Proteína asociada a Brahma 60 kDBap60
dalaodalao
dominódominio
Potenciador del bitóraxE(bx)
potenciador del amarillo 3SAYP o e(y)3
párpadocampo o osa
hembra estéril (1) homeóticafunción(1)h
GrapaPPP
Imitación SWIIswi
destinobeso
pequeños discos imaginalestapa
A lola le gustaJajaja
modificador del odm 4mod(mdg4), E(var)3-93D, o perdición
MoiraMás
Factor de remodelación del nucleosoma-38kDNurf38
tritóraxTracción
Como el tritóraxTrl
Repetición tetratricopeptídica transcrita de forma ubicua, cromosoma XUtx
Verthandienfermedad venérea
Ralladurael

La tabla contiene los nombres de los miembros de TrxG de Drosophila. Los homólogos de otras especies pueden tener nombres diferentes.

Función

Las proteínas del grupo Trithorax funcionan típicamente en grandes complejos formados con otras proteínas. Los complejos formados por las proteínas TrxG se dividen en dos grupos: complejos modificadores de histonas y complejos remodeladores de cromatina dependientes de ATP . La función principal de las proteínas TrxG, junto con las proteínas del grupo polycomb (PcG), es regular la expresión génica. Mientras que las proteínas PcG se asocian típicamente con el silenciamiento génico , las proteínas TrxG se vinculan más comúnmente con la activación génica . El complejo Trithorax activa la transcripción génica al inducir la trimetilación de la lisina 4 de la histona H3 ( H3K4me3 ) en sitios específicos de la cromatina reconocidos por el complejo. [1] El dominio Ash1 está involucrado en la metilación de H3K36. El complejo Trithorax también interactúa con CBP (proteína de unión a CREB), que es una acetiltransferasa para acetilar H3K27 . [3] Esta activación génica se ve reforzada por la acetilación de la histona H4 . Las acciones de las proteínas TrxG se describen a menudo como "antagónicas" de la función de las proteínas PcG. [4] Además de la regulación genética, la evidencia sugiere que las proteínas TrxG también están involucradas en otros procesos, incluida la apoptosis , el cáncer y las respuestas al estrés. [5] [6] [7]

Papel en el desarrollo

Durante el desarrollo, las proteínas TrxG mantienen la activación de los genes necesarios, en particular los genes Hox , después de que se agotan los factores maternos. [8] Esto se logra preservando las marcas epigenéticas , específicamente H3K4me3, establecidas por factores suministrados por la madre. [9] Las proteínas TrxG también están implicadas en la inactivación del cromosoma X , que ocurre durante la embriogénesis temprana . [10] A partir de 2011, [actualizar]no está claro si la actividad de TrxG es necesaria en cada célula durante todo el desarrollo de un organismo o solo durante ciertas etapas en ciertos tipos de células. [11]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Schuettengruber B, Chourrout D, Vervoort M, Leblanc B, Cavalli G (febrero de 2007). "Regulación del genoma por las proteínas polycomb y trithorax". Cell . 128 (4): 735–45. doi : 10.1016/j.cell.2007.02.009 . PMID  17320510.
  2. ^ ab Ingham PW (1998). "Tritórax y la regulación de la expresión génica homeótica en Drosophila: una perspectiva histórica". Int. J. Dev. Biol . 42 (3): 423–9. PMID  9654027.
  3. ^ Geisler, Sarah J.; Paro, Renato (1 de septiembre de 2015). "Regulación dependiente del grupo Trithorax y Polycomb: una historia de actividades opuestas". Desarrollo . 142 (17): 2876–2887. doi : 10.1242/dev.120030 . hdl : 20.500.11850/104579 . ISSN  0950-1991. PMID  26329598.
  4. ^ Grimaud C, Nègre N, Cavalli G (2006). "De la genética a la epigenética: la historia de los genes del grupo Polycomb y del grupo Trithorax". Chromosome Res . 14 (4): 363–75. doi :10.1007/s10577-006-1069-y. PMID  16821133. S2CID  19504262.
  5. ^ Tyagi S, Herr W (octubre de 2009). "E2F1 media el daño del ADN y la apoptosis a través de HCF-1 y la familia MLL de metiltransferasas de histonas". EMBO J . 28 (20): 3185–95. doi :10.1038/emboj.2009.258. PMC 2771094 . PMID  19763085. 
  6. ^ Siebold AP, Banerjee R, Tie F, Kiss DL, Moskowitz J, Harte PJ (enero de 2010). "El complejo represivo Polycomb 2 y Trithorax modulan la longevidad y la resistencia al estrés de Drosophila". Proc. Natl. Sci. USA . 107 (1): 169–74. Bibcode :2010PNAS..107..169S. doi : 10.1073/pnas.0907739107 . PMC 2806727 . PMID  20018689. 
  7. ^ Bagchi A, Papazoglu C, Wu Y, Capurso D, Brodt M, Francis D, Bredel M, Vogel H, Mills AA (febrero de 2007). "CHD5 es un supresor tumoral en el 1p36 humano". Cell . 128 (3): 459–75. doi : 10.1016/j.cell.2006.11.052 . PMID  17289567.
  8. ^ Brock HW, Fisher CL (marzo de 2005). "Mantenimiento de patrones de expresión génica". Dev. Dyn . 232 (3): 633–55. doi : 10.1002/dvdy.20298 . PMID:  15704101.
  9. ^ Soshnikova N (agosto de 2011). "Dinámica de las actividades de Polycomb y Trithorax durante el desarrollo". Investigación sobre defectos congénitos, parte A: teratología clínica y molecular . 91 (8): 781–7. doi :10.1002/bdra.20774. PMID  21290568.
  10. ^ Pullirsch D, Härtel R, Kishimoto H, Leeb M, Steiner G, Wutz A (marzo de 2010). "Las proteínas del grupo Trithorax Ash2l y Saf-A se reclutan en el cromosoma X inactivo al inicio de la inactivación estable del cromosoma X". Desarrollo . 137 (6): 935–43. doi :10.1242/dev.035956. PMC 2834461 . PMID  20150277. 
  11. ^ Schuettengruber B, Martinez AM, Iovino N, Cavalli G (diciembre de 2011). "Proteínas del grupo Trithorax: activan genes y los mantienen activos". Nat. Rev. Mol. Cell Biol . 12 (12): 799–814. doi :10.1038/nrm3230. hdl : 21.11116/0000-0006-0774-0 . PMID:  22108599. S2CID  : 19992445.
  • La página Polycomb y Trithorax del laboratorio Cavalli en el IGH (Institut de Génétique Humaine) Esta página contiene información útil sobre las proteínas Polycomb y Trithorax, en forma de introducción, enlaces a revisiones publicadas, lista de proteínas Polycomb y Trithorax, diapositivas ilustrativas de PowerPoint y un enlace a un navegador de genoma que muestra la distribución de estas proteínas en todo el genoma en Drosophila melanogaster.
  • La mosca interactiva – Sociedad para la biología del desarrollo
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