제미닌

Geminin
GMN
Protein GMNN PDB 1t6f.png
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭GMNN, Gem, MGORS6, Geminin, DNA 복제 억제제, Geminin DNA 복제 억제제
외부 IDOMIM: 602842 MGI: 1927344 HomoloGene: 9292 GeneCard: GMN
직교체
종인간마우스
엔트레스

51053

57441

앙상블

ENSG00000112312312

ENSMUSG00000006715

유니프로트

O75496

O88513

RefSeq(mRNA)

NM_001251989
NM_0012590
NM_0012591
NM_015895

NM_020567

RefSeq(단백질)

NP_001238918
NP_001238919
NP_001238920
NP_056979

NP_065592

위치(UCSC)Chr 6: 24.77 – 24.79MbChr 13: 24.94 – 24.95Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

유전자 복제억제제인 게미닌(Geminin)은 GMNN 유전자에 의해 인코딩된 인간의 단백질이다.[5]대부분의 진핵생물에 존재하는 핵단백질로서 종에 걸쳐 보존성이 매우 높으며, 메타조안 세포 주기, 세포 증식, 세포 혈통 헌신, 신경 분화 등의 역할을 포함하여 수많은 기능이 보석류에 대해 설명되어 왔다.[6]그 기능의 한 예는 Cdt1의 억제다.[7]

역사

제미닌은 원래 아나파제 촉진 복합체의 DNA 복제와 기질을 억제하는 것으로 확인되었다.[8]공교롭게도 제미니인은 발달한 제노푸스 배아에서 신경판을 확장하는 것도 보였다.[9]

구조

제미닌은 약 200개의 아미노산으로 구성된 핵 단백질로, 분자량은 약 25kDa이다.[8]비정형 루신 지퍼 코일 코일 도메인을 함유하고 있다.그것은 알려진 효소 활동이나 DNA 결합 모티브를 가지고 있지 않다.

함수

셀 사이클 제어

게미닌은 G상1 중 부재하며 셀주기의 S, G상2, M상을 통해 축적된다.제미닌 수치는 아나파제를 촉진하는 복합체에 의해 분해될 때 유사분열의 은유효소-아나파제 전환에서 떨어진다.[8]

S상

S단계에서 게미닌은 DNA 복제의 부정적인 조절기다.많은 암세포 라인에서 RNA 간섭에 의한 게미닌의 억제는 게놈의 일부분을 재복제시켜 무극성으로 이어진다.이러한 세포 라인에서, 게민 녹다운은 눈에 띄게 성장 둔화와 수일 내에 사멸을 초래한다.[10]그러나 DNA 재복제를 막기 위한 다른 메커니즘이 존재하는 일차적이고 불멸의 인간 세포 라인에 대해서는 그렇지 않다.[10]제미닌 녹다운은 1차 세포 라인이 아닌 많은 암 세포 라인에서 세포 사망으로 이어지기 때문에 암 치료의 잠재적 치료 대상으로 제시되어 왔다.[10]

유사분열

늦은 유사시까지 S상 시작 시 제미니인은 복제인자 Cdt1을 억제하여 사전복제 복합체의 조립을 방해한다.G1 초기에, 콤플렉스를 촉진하는 아나파제는 편재화를 통해 그것의 파괴를 촉발한다.

따라서 제미닌은 각 셀 주기 동안 정확히 한 번의 복제가 이루어지도록 하는 데 중요한 역할을 한다.

개발통제

제미닌은 초기의 신경 운명의 확약을 촉진한다.[11]이 효과는 신경 유전자가 전사를 위해 접근할 수 있게 하여 이들 유전자의 발현을 촉진시킨다.궁극적으로, 제미닌은 어떤 특정한 혈통에 속하지 않은 세포들이 신경 특성을 획득할 수 있도록 한다.

제미닌은 SWI/SNF 염색질 리모델링 단지와도 교류하는 것으로 나타났다.[12]신경전구세포에서는 높은 수준의 게미닌이 단자 분화를 막는다.게미닌과 SWI/SNF의 상호작용이 제거되면 이 프로세스에 대한 게미닌의 억제가 제거되고 신경전구체가 분화할 수 있게 된다.

모형 유기체

Gmn kockout mouse 표현형

모델 유기체는 제미닌 함수의 연구에 사용되어 왔다.Gmn이라고tm1a(KOMP)Wtsi[18][19] 불리는 조건부 녹아웃 마우스 라인이 International Kockout Mouse Consortium 프로그램의 일환으로 생성되었는데, 이 프로그램은 관심 있는 과학자들에게 질병의 동물 모델을 만들어 배포하는 고투과 돌연변이 유발 프로젝트였다.[20][21][22]

또한, 게미닌 녹아웃 생쥐에서 대장과 폐 모두에서 게놈의 불안정성 증가와 종양이 관찰되었다.[23]

수컷과 암컷은 삭제 효과를 판단하기 위해 표준화된 표현식 화면을 거쳤다.[16][24]26건의 검사를 실시했으며 3건의 중대한 이상이 관찰되었다.열성 치사 연구는 임신 중 동질 돌연변이 배아를 발견하지 못했으며, 따라서 젖을 뗄 때까지 생존한 사람은 아무도 없었다.나머지 실험은 이형 돌연변이 성인 쥐를 대상으로 실시됐으며 암컷이 렌즈 형태학, 백내장 등에 이상이 있는 것으로 나타났다.[16]

임상적 유의성

게미닌은 여러 악성종양과 암세포 라인에서 과다압박된 것으로 나타났고,[25] 게미닌은 게놈 안정성을 지켜 종양 억제제 역할을 한다는 것을 입증하는 자료도 있다.[23]

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG000001123122 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000006715 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ "Entrez Gene: GMNN geminin, DNA replication inhibitor".
  6. ^ Kroll KL (2007). "Geminin in embryonic development: coordinating transcription and the cell cycle during differentiation". Frontiers in Bioscience. 12 (4): 1395–1409. doi:10.2741/2156. PMID 17127390.
  7. ^ Alberts, Bruce (18 November 2014). Molecular biology of the cell (Sixth ed.). New York, NY. p. 975. ISBN 978-0-8153-4432-2. OCLC 887605755.
  8. ^ a b c McGarry TJ, Kirschner MW (1998). "Geminin, an inhibitor of DNA replication, is degraded during mitosis". Cell. 93 (6): 1043–1053. doi:10.1016/S0092-8674(00)81209-X. PMID 9635433. S2CID 235485.
  9. ^ Kroll KL, Salic AN, Evans LM, Kirschner MW (1998). "Geminin, a neuralizing molecule that demarcates the future neural plate at the onset of gastrulation". Development. 125 (16): 3247–3258. doi:10.1242/dev.125.16.3247. PMID 9671596.
  10. ^ a b c Zhu W, Depamphilis ML (2009). "Selective killing of cancer cells by suppression of geminin activity". Cancer Research. 69 (11): 4870–4877. doi:10.1158/0008-5472.CAN-08-4559. PMC 2749580. PMID 19487297.
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  12. ^ Seo S, Herr A, Lim JW, Richardson GA, Richardson H, Kroll KL (2005). "Geminin regulates neuronal differentiation by antagonizing Brg1 activity". Genes & Development. 19 (14): 1723–34. doi:10.1101/gad.1319105. PMC 1176010. PMID 16024661.
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  25. ^ Montanari M, Boninsegna A, Faraglia B, Coco C, Giordano A, Cittadini A, Sgambato A (2005). "Increased expression of geminin stimulates the growth of mammary epithelial cells and is a frequent event in human tumors". Journal of Cellular Physiology. 202 (1): 215–22. doi:10.1002/jcp.20120. PMID 15389519. S2CID 28652986.

추가 읽기

외부 링크