E2F

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E2F는 고등 진핵생물에서 전사인자군을 코드하는 유전자 그룹이다.그 중 E2F1, 2 및 E2F3a의 3개가 액티베이션입니다.E2F3b, E2F4-8 등 6개가 서프레서로서 기능합니다.이들은 모두 포유동물 세포의 세포주기 조절과 DNA 합성에 관여한다.TF로서의 E2F는 타겟프로모터 시퀀스에서 TTCCCGC(또는 이 시퀀스의 약간의 변형) 컨센서스 결합 사이트에 결합합니다.

E2F 패밀리

각 구성원 내 기능 도메인의 상대적 위치를 강조하여 E2F 패밀리 구성원의 아미노산 배열 도식도(왼쪽 N 말단, 오른쪽 C 말단)

가족 구성원 범례
E2F family member.png
  • cyc A - Cyclin A
  • DNA - DNA결합 도메인
  • DP1, 2 - DP1, 2에 의한 이량화용 도메인
  • TA - 전사 활성화 도메인
  • PB - 포켓 단백질 결합 도메인

유전자

NCBI 단백질 및 뉴클레오티드 데이터베이스의 호모 사피엔스 E2F1 mRNA 또는 E2F1 단백질 배열.

구조.

X선 결정학적 분석 결과 E2F 계열의 전사 인자는 날개 달린 나선형 DNA 결합 [1]모티브와 유사한 접힘을 가지고 있는 것으로 나타났다.

셀 사이클에서의 역할

세포 주기 조절에서 CDK4, 사이클린 D, Rb 및 E2F의 역할.
아포토시스와 관련된 신호 전달 경로의 개요.

E2F 계열은 포유류 및 식물 세포 순환에서 G1/S 전환 중에 중요한 역할을 한다(KEGG 세포 순환 경로 참조).DNA 마이크로어레이 분석은 E2F 패밀리 구성원들 사이에서 각각의 단백질이 세포 [2]사이클에서 고유한 역할을 가지고 있다는 것을 암시하는 독특한 표적 프로모터 세트를 드러냅니다.E2F 전사 대상으로는 사이클린, CDK, 체크포인트 조절제, DNA 복구 및 복제 단백질이 있습니다.그럼에도 불구하고, 가족 구성원들 사이에는 많은 중복이 있다.E2F1, E2F2 및 E2F3 동질체 중 하나가 결여된 마우스 배아는 E2F3a 또는 E2F3b 중 하나를 [3]발현할 때 정상적으로 발달할 수 있다.

E2F 패밀리는 일반적으로 기능별로 전사 활성제와 억제제의 두 그룹으로 나뉩니다.E2F1, E2F2, E2F3a와 같은 활성제는 세포 사이클을 촉진하고 실행하는 데 도움을 주는 반면 억제제는 세포 사이클을 억제한다.다만, 양쪽의 E2F 세트는 같은 도메인을 가지고 있습니다.E2F1-6은 DP1,2 헤테로다이머화 도메인을 가지며, DP1 또는 DP2, E2F와 원위적으로 관련된 단백질에 결합할 수 있다.DP1,2와의 결합은 두 번째 DNA 결합 부위를 제공하여 E2F 결합 [4]안정성을 증가시킨다.대부분의 E2F는 포켓 단백질 결합 도메인을 가지고 있다.pRB 및 관련 단백질 p107 및 p130과 같은 포켓 단백질은 저인산화 시 E2F에 결합할 수 있다.활성제에서는 pRB와의 E2F 결합이 전사 [5]활성화를 담당하는 트랜스활성화 도메인을 마스킹하는 것으로 나타났다.억제제 E2F4 및 E2F5에서는 포켓 단백질 결합(p107 및 p130이 pRB보다 더 자주)이 표적 [6]유전자를 침묵시키기 위한 억제 복합체의 신병을 매개한다.E2F6, E2F7, E2F8은 포켓단백질 결합부위가 없고 유전자 사일런트화 메커니즘이 불분명하다.Cdk4(6)/시클린 D 및 Cdk2/시클린 E는 pRB 및 관련된 포켓 단백질을 인산화하여 E2F로부터 분리한다.활성화제 E2F 단백질은 S상을 촉진하는 유전자를 전사할 수 있다.REF52 세포에서는 활성제 E2F1의 과발현이 정지 상태의 세포를 S상으로 [7]밀어낼 수 있다.억제제 E2F4와 5는 세포 증식을 변화시키지 않지만 G1의 [2]체포를 매개한다.

E2F 활성제 레벨은 주기적이며, G1/S 동안 최대 발현을 보인다.반대로, E2F 억제기는 특히 정지 상태의 세포에서 발현되기 때문에 일정하게 유지됩니다.특히, E2F5는 [2]쥐의 말단 분화 세포에서만 발현된다.억제제와 활성제 E2F 사이의 균형은 세포 주기 진행을 조절한다.활성제 E2F 패밀리 단백질이 녹아웃되면 억제제는 E2F 표적 유전자를 [8]억제하기 위해 활성화된다.

E2F/pRb 복합체

Rb종양억제단백질(pRb)은 E2F1 전사인자에 결합해 세포의 전사기계와의 상호작용을 방해한다.pRb가 없을 때 E2F1은 (결합 파트너 DP1과 함께) G1/S 전이 및 S상을 촉진하는 E2F1 표적 유전자의 트랜스 활성화를 매개한다.E2F는 DNA 복제에 관여하는 단백질(예를 들어 DNA 중합효소, 티미딘인산화효소, 디히드로폴산 환원효소 및 cdc6)과 염색체 복제(복제 기원 결합 단백질 HsOrc1, MCM5)를 코드하는 유전자를 대상으로 한다.세포가 증식하지 않을 때, E2F DNA 결합 부위는 전사 억제에 기여합니다.Cdc2 및 B-myb 프로모터에서 얻은 생체 내 발자국 실험은 E2F가 포켓 단백질과 전사 억제 복합체에 있을 때 G0 및 초기 G1 동안 E2F DNA 결합 부위 점유를 입증했다.

pRb는 발암성 인간유두종 바이러스 단백질 E7과 인간 아데노바이러스 단백질 E1A의 표적 중 하나이다.pRB에 결합함으로써 E2F 전사인자의 조절을 멈추고 세포주기를 촉진하여 바이러스 게놈 복제를 가능하게 한다.

액티베이션 : E2F1, E2F2, E2F3a

활성화제는 G1의 후반부에서 최대한 표현되며, G1/S 전환 중에 E2F 규제 프로모터와 함께 찾을 수 있습니다.E2F-3a 유전자의 활성화는 성장인자 자극과 E2F 억제제 망막아종 단백질인 pRB의 후속 인산화 이후에 이루어진다.pRB의 인산화는 사이클린 D/cdk4, cdk6 복합체에 의해 시작되고 사이클린 E/cdk2에 의해 지속된다.사이클린 D/cdk4,6 자체는 MAPK 시그널링 경로에 의해 활성화된다.

E2F-3a에 결합되었을 때, pRb는 프로모터에 크로마틴 리모델링 복합체와 히스톤 수정 활성(예: 히스톤 탈아세틸화효소, HDAC)을 모집함으로써 E2F-3a 표적 유전자를 직접적으로 억제할 수 있다.

억제제: E2F3b, E2F4, E2F5, E2F6, E2F7, E2F8

  • E2F3b, E2F4, E2F5는 휴지 셀에서 발현되며, G0상 동안 E2F-타깃 프로모터의 E2F 결합 요소와 관련지어 발견될 수 있다.E2F-4 및 5는 p107/p130에 우선적으로 바인드된다.
  • E2F-6은 전사억제제 역할을 하지만 별개의 포켓 단백질 독립적 방식을 통해 작용한다.E2F-6은 폴리콤기 단백질에 직접 결합하거나 Mga 및 Max 단백질을 포함하는 큰 다량체 복합체의 형성을 통해 억제를 매개한다.
  • 염색체 7에 위치한 억제 유전자 E2F7/E2F8은 단백질 코딩 세포 주기 조절을 담당하는 전사 인자이다.함께, 그것들은 배아 발달 동안 온전하고, 조직적이고, 기능적인 태반 구조의 발달에 필수적이다.구체적인 분자 경로는 아직 알려지지 않았지만, 연구원들은 E2F7과 E2Fhe8 유전자의 기능을 결정하기 위해 태반과 태아 혈통 고유의 크레 마우스를 사용했다.E2F7과 E2F8이 고갈된 녹아웃 마우스는 진행 세포 아포토시스를 동반한 비정상적인 영양아세포 증식을 일으킨다.표현형으로 태반은 모체 데시두아를 [9]침범하지 못한 분화되지 않은 영양아세포의 큰 클러스터를 포함하는 세포 구조에 지장을 일으킨다.E2F7 및 E2F8 단백질은 DP 상호작용과는 독립적으로 억제제로서 기능할 수 있다.이들은 중복 보존된 E2F 유사 DNA 결합 도메인을 가지며 DP1,2-이량체화 도메인을 가지지 않는 점에서 특이하다.그들은 또한 혈관내피성장인자 A의 활성화를 통해 혈관신생에 역할을 하는 것으로 보인다.제브라피쉬를 이용해 E2F7과 E2F8이 [10]고갈됐을 때 머리와 체세포 혈관의 심각한 혈관 결함이 발견됐다.E2F3a에 의해 길항되며, 태반의 적절한 발달을 보장하기 위해 E2F 패밀리의 여러 유전자의 조정을 통해 기능하는 전사 프로그램이 발견되었다.

문자 변환 대상

  • 셀 사이클: CCNA1,2,CDK2,MYB,E2F1,2,3,TFDP1,CDC25A
  • 음극 조절기: E2F7, RB1, TP107, TP21
  • 체크 포인트:TP53, BRCA1, 2, BUB1
  • 아포토시스:TP73, APAF1, CASP3, 7, 8, MAP3K5, 14
  • 뉴클레오티드 합성: 티미딘인산화효소(tk), 티미딜산합성효소(ts), DHFR
  • DNA 복구: BARD1, RAD51, UNG1,2, FANCA, FANCC, FANCJ
  • DNA 복제: PCNA, 히스톤 H2A, DNA ) 및 }),RPA1,2,3,MCM6,3,4,5,6,

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「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크