Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Определение функциональной значимости взаимодействия катенина р120 с метил-ДНК связывающим белком Каизо

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Одним из ключевых направлений молекулярной биологии является исследование строения и функций белков, связанных с злокачественным перерождением клеток. Поэтому изучение взаимодействия двух белков непосредственно вовлеченных в опухолеобразование кажется вдвойне интересным. Каизо также является репрессором транскрипции, причем Каизо специфически связывает метилированную ДНК посредством трех доменов… Читать ещё >

Содержание

  • Используемые сокращения
  • 1. Обзор литературы
    • 1. 1. Белки MBD семейства
    • 1. 2. Белок Канзо и его особенности
    • 1. 3. ДНК- связывающий домен цинковые пальцы
    • 1. 4. р120- катенин и его особенности
    • 1. 5. Белки NF-kB и IkB семейств: роль и регуляция
    • 1. 6. Регуляция ядерного транспорта: NLS, NES и их регуляция
    • 1. 7. Дрожжевая другибридная система
  • 2. Материалы и методы
    • 2. 1. Методики
    • 2. 2. Полимеразная цепная реакция
    • 2. 3. Расщепление ДНК эндонуклеазами рестрикции
    • 2. 4. Бактериальные штаммы и плазмиды
    • 2. 5. Конструкции
      • 2. 5. 1. Конструкции, использованные в экспериментах по определению клеточной локализации Каизо
      • 2. 5. 2. Конструкции для поиска сигнала ядерной локализации
      • 2. 5. 3. Конструкции для дрожжевой двугибридной системы
      • 2. 5. 4. Конструкции, использованные в экспериментах по иммунопреципитации
      • 2. 5. 5. Получение конструкций, кодирующих функциональные домены Каизо с N- концевым FLAG и С- концевым НА пептидами
      • 2. 5. 6. Получение конструкций для эксперимента no in vitro фосфорилированию
  • Каизо
    • 2. 6. Работа с дрожжами
      • 2. 6. 1. Культивирование дрожжей
      • 2. 6. 2. Получение дрожжевых компетентных клеток
      • 2. 6. 3. Трансформация дрожжевых компетентных клеток
      • 2. 6. 4. Маттинг
    • 2. 7. Выделение ядерных белковых экстрактов
    • 2. 8. Гель- фильтрационная хроматография
    • 2. 9. Вестерн блот- гибридизация со специфическими антителами
    • 2. 10. Иммунопреципитация и разделение белков в денатурирующем SDS- ПААГ
    • 2. 11. Клеточные линии и трансфекции
    • 2. 12. Иммунофлуоресцентный анализ
    • 2. 13. Экспрессия рекомбинантных белков
    • 2. 14. Эксперимент по задержке ДНК- белковых комплексов в геле
    • 2. 15. Анализ статуса фосфорилирования белка Каизо
      • 2. 15. 1. Дефосфорилирование с помощью А, — фосфатазы
      • 2. 15. 2. Мечение белков 32Р in vivo
      • 2. 15. 3. Получение пептидов при помощи обработки трипсином
      • 2. 15. 4. Картирование фосфорилированных пептидов
      • 2. 15. 5. Анализ фосфорилирования аминокислот
      • 2. 15. 6. Анализ статуса фосфорилирования функциональных доменов белка
  • Каизо
    • 2. 15. 7. In vitro фосфорилирование Каизо
    • 2. 16. Метилирование ДНК с помощью SssI- метилазы
    • 2. 17. Тест на способность Каизо функционировать как метил- зависимый репрессор
    • 2. 18. Тест на способность Каизо функционировать как метил- зависимый активатор
  • 3. Результаты и их обсуждение
    • 3. 1. Каизо и р120 находятся в разных белковых комплексах в ядерных экстрактах клеток эритролейкемии человека К
    • 3. 2. Каизо подвергается пост- трансляционной модификации
    • 3. 3. Каизо фосфорилирован по остаткам серина
    • 3. 4. Каизо содержит 2 или 3 сайта фосфорилирования
    • 3. 5. Каизо фосфорилирован по остаткам серина, расположенным в BTB/POZ домене
    • 3. 6. МарКарКЗ киназа не фосфорилирует Каизо in vitro
    • 3. 7. Фосфорилирование белка Каизо по остаткам серина, расположенным в BTB/POZ домене не препятствует связыванию Каизо с р
    • 3. 8. В дифференцированных клетках линии РС12 Каизо распределен по всей клетке
    • 3. 9. Клеточная локализация Каизо регулируется ингибитором NF-kB (IkB)
    • 3. 10. Характеристика сигнала ядерной локализации Каизо
    • 3. 11. Анализ взаимодействия Каизо с р120 в дрожжевой двугибридной системе
    • 3. 12. р120 способен маскировать сигнал ядерной локализации белка Каизо
    • 3. 13. Влияние р120 на функциональную активность белка Каизо
    • 3. 14. Уровень и клеточная локализация катеннна р120 не изменены при генетическом нокауте Каизо
  • 4. Выводы

Определение функциональной значимости взаимодействия катенина р120 с метил-ДНК связывающим белком Каизо (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Одним из ключевых направлений молекулярной биологии является исследование строения и функций белков, связанных с злокачественным перерождением клеток. Поэтому изучение взаимодействия двух белков непосредственно вовлеченных в опухолеобразование кажется вдвойне интересным.

Р", укатенины, а также р120- это семейство многофункциональных белков, содержащих в своем составе так называемый Armдомен, состоящий из 10 или более Arm повторов. Эти белки входят в состав мультибелковых катенинкадхериновых комплексов, основным составляющим которых является трансмембранный гликопротеин Е-кадхерин, обеспечивающий межклеточную систему адгезии эпителиальных клеток, посредством взаимодействий своих внеклеточных доменов. Нарушение функционирования этой системы, связанное с дефектами какихлибо компонентов связывают с метастатическим фенотипом в 50% случаев карцином человека. Ключевая роль катенина р120 заключается в его способности посттрансляционно стабилизировать Екадхерин и влиять на силу адгезии клеток, а также регулировать динамику цитоскелета.

Каизо, новый член семейства BTB/POZ домен содержащих транскрипционных факторов, был впервые охарактеризован как партнер р120 в дрожжевой двугибридной системе. У позвоночных, большинство BTB/POZ белков (HIC-1, BcI-6, PLZF, ZF5, MIZ-1) являются регуляторами транскрипции и ассоциируются либо с ростом, либо подавлением роста опухолей. Лучше всего это показано на примере Вс1−6- белка, прямо ответственного за возникновение лимфом Вклеток. Вс1−6 является транскрипционным репрессором различных генов, включая циклины D1 и D2.

Каизо также является репрессором транскрипции, причем Каизо специфически связывает метилированную ДНК посредством трех доменов «цинковые пальцы» С2Н2 типа. Как было показано мыши, с генетически удаленным геном Каизо приобретают устойчивость к возникновению рака кишечника.

Исходя из выше сказанного, возрастает важность изучения взаимодействия Каизо и катенина р120, особенно если предположить существование некоторого сигнального пути, ответственного за передачу сигналов с поверхности клетки в ядро, приводящего к выключению некоторых метилированных генов. Предположительно, не только Каизо с р 120, но и Е-кадхерин могут являться компонентами такого сигнального каскада. Таким образом, становиться понятно, что изучение подобного взаимодействия способно внести существенный вклад в понимание процессов как опухолеобразования, так и функционирования нормальной соматической/ эмбриональной клетки при транслировании эпигенетической информации.

1. Обзор литературы.

4. Выводы.

1. Определено, что связывание с катенином р120 препятствует взаимодействию Каизо с метилированной ДНК, и подавляет активацию транскрипции с метилированных матриц конструкцией Каизо УР16 без ВТВ.

2. Установлено, что для взаимодействия Каизо с р120 необходимы второй и третий домены цинковые пальцы С2Н2 типа.

3. Охарактеризован функциональный сигнал ядерной локализации, показано, что р120 катенин может маскировать этот сигнал.

4. Показано, что при трансфекции мутированной формы 1кВа в 61% клеток белок Каизо локализован в цитоплазме.

5. Определено, что Каизо является фосфобелком, и фосфорилируется по 2-м или 3-м остаткам серина, расположенным в ВТВ домене.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Hung, M.S. et al. Drosophila proteins related to vertebrate DNA (5-cytosine) methyltransferases. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 96, 11 940−11 945 (1999).
  2. Antequera, F. & Bird, A. Number of CpG islands and genes in human and mouse. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 90, 11 995−11 999 (1993).
  3. Plath, K., Mlynarczyk-Evans, S., Nusinow, D.A. & Panning, B. Xist RNA and the mechanism ofX chromosome inactivation. Artrtu. Rev. Genet. 36, 233−278 (2002).
  4. Gribnau, J., Hochedlinger, K., Hata, K., Li, E. & Jaenisch, R. Asynchronous replication timing of imprinted loci is independent of DNA methylation, but consistent with differential subnuclear localization. Genes Dev. 17, 759−773 (2003).
  5. Clark, S.J., Harrison, J. & Molloy, P.L. Spl binding is inhibited by (m)Cp (m)CpG methylation. Gene 195, 67−71 (1997).
  6. Hendrich, B. & Bird, A. Identification .and characterization of a family of mammalian methyl-CpG binding proteins. Mol. Cell Biol. 18, 6538−6547 (1998).
  7. Ng, H.H., Jeppesen, P. & Bird, A. Active repression of methylated genes by the chromosomal protein MBD1. Mol. Cell Biol. 20, 1394−1406 (2000).
  8. Fujita, N. et al. MCAF mediates MBD1-dependent transcriptional repression. Mol. Cell Biol. 23, 2834−2843 (2003).
  9. Fujita, N. et al. Methyl-CpG binding domain 1 (MBD1) interacts with the Suv39hl-HP1 heterochromatic complex for DNA methylation-based transcriptional repression. J. Biol. Chem. 278, 24 132−24 138 (2003).
  10. Reese, B-E., Bachman, K.E., Baylin, S.B. & Rountree, M.R. The methyl-CpG binding protein MBD1 interacts with the pi 50 subunit of chromatin assembly factor 1. Mo/. Cell Biol. 23, 3226−3236 (2003).
  11. Hendrich, B. et al. Genomic structure and chromosomal mapping of the murine and human Mbdl, Mbd2, Mbd3, and Mbd4 genes. Mamm. Genome 10, 906−912 (1999).
  12. Zhang, Y. et al. Analysis of the NuRD subunits reveals a histone deacetylase core complex and a connection with DNA methylation. Genes Dev. 13, 1924−1935 (1999).
  13. Ng, H.H. et al. MBD2 is a transcriptional repressor belonging to the MeCPl histone deacetylase complex. Nat. Genet. 23, 58−61 (1999).
  14. Hendrich, B., Guy, J., Ramsahoye, B., Wilson, V.A. & Bird, A. Closely related proteins MBD2 and MBD3 play distinctive but interacting roles in mouse development. Genes Dev. 15,710−723 (2001).
  15. Hendrich, B., Hardeland, U., Ng, H.H., Jiricny, J. & Bird, A. The thymine glycosylase MBD4 can bind to the product of deamination at methylated CpG sites. Nature 401, 301−304(1999).
  16. Millar, C.B. et al. Enhanced CpG mutability and tumorigenesis in MBD4-deficient mice. Science 297, 403−405 (2002).
  17. Johnston, M.V., Mullaney, B. & Blue, M.E. Neurobiology of Rett syndrome. J. Child Neurol. 18, 688−692 (2003).
  18. Fuks, F. et al. The methyl-CpG-binding protein MeCP2 links DNA methylation to histone methylation. J. Biol. Chem. 278,4035−4040 (2003).
  19. Jones, P.L. et al. Methylated DNA and MeCP2 recruit histone deacetylase to repress transcription. Nat. Genet. 19, 187−191 (1998).
  20. Nan, X. et al. Transcriptional repression by the methyl-CpG-binding protein MeCP2 involves a histone deacetylase complex. Nature 393, 386−389 (1998).
  21. Daniel, J.M. & Reynolds, A.B. The catenin pl20(ctn) interacts with Kaiso, a novel BTB/POZ domain zinc finger transcription factor. Mol. Cell Biol. 19, 3614−3623 (1999).
  22. Ireton, R.C. et al. A novel role for pi20 catenin in E-cadherin function. J. Cell Biol. 159, 465−476 (2002).
  23. Prokhortchouk, A. et al. The pl20 catenin partner Kaiso is a DNA methylation-dependent transcriptional repressor. Genes Dev. 15, 1613−1618 (2001).
  24. Yoon, H.G., Chan, D.W., Reynolds, A.B., Qin, J. & Wong, J. N-CoR mediates DNA methylation-dependent repression through a methyl CpG binding protein Kaiso. Mol. Cell 12, 723−734 (2003).
  25. Prokhortchouk, A. et al. Kaiso-deficient mice show resistance to intestinal cancer. Mol. Cell Biol. 26,199−208 (2006).
  26. Ruzov, A. et al. Kaiso is a genome-wide repressor of transcription that is essential for amphibian development. Development 131, 6185−6194 (2004).
  27. FiIion, G.J. et al. A family of human zinc finger proteins that bind methylated DNA and repress transcription. Mol. Cell Biol. 26, 169−181 (2006).
  28. B. «Genes». Oxford University Press, Oxford (1997).
  29. Леднева P. K & Копытов A.M. Структурные аспекты ДНК-белкового узнавания. Отдел оперативной печати и информации Химического факультета МГУ, Москва (1999).
  30. Pavletich, N.P. & Pabo, C.O. Zinc finger-DNA recognition: crystal structure of a Zif268-DNA complex at 2.1 A. Science 252, 809−817 (1991).
  31. Choo, Y. Recognition of DNA methylation by zinc fingers. Nat. Struct. Biol. 5, 264−265 (1998).
  32. Choo, Y. & Isalan, M. Advances in zinc finger engineering. Curr. Opin. Struct. Biol. 10, 411−416(2000).
  33. Elrod-Erickson, M., Benson, T.E. & Pabo, C.O. High-resolution structures of variant Zif268-DNA complexes: implications for understanding zinc finger-DNA recognition. Structure. 6,451−464 (1998).
  34. Hyre, D.E. & Klevit, R.E. A disorder-to-order transition coupled to DNA binding in the essential zinc-finger DNA-binding domain of yeast ADR1. J. Mol. Biol. 279, 929−943 (1998).
  35. Laity, J.H., Dyson, H.J. & Wright, P.E. DNA-induced alpha-helix capping in conserved linker sequences is a determinant of binding affinity in Cys (2)-His (2) zinc fingers. J. Mol. Biol. 295, 719−727 (2000).
  36. Nagaoka, M., Nomura, W., Shiraishi, Y. & Sugiura, Y. Significant effect of linker sequence on DNA recognition by multi-zinc finger protein. Biochem. Biophys. Res. Commun. 282,1001−1007 (2001).
  37. Choo, Y. & Klug, A. A role in DNA binding for the linker sequences of the first three zinc fingers ofTFIIIA. Nucleic Acids Res. 21, 3341−3346 (1993).
  38. Dovat, S. et al. A common mechanism for mitotic inactivation of C2H2 zinc finger DNA-binding domains. Genes Dev. 16,2985−2990 (2002).
  39. Jantz, D. & Berg, J.M. Reduction in DNA-binding affinity of Cys2His2 zinc finger proteins by linker phosphorylation. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 101, 7589−7593 (2004).
  40. Sekimata, M., Takahashi, A., Murakami-Sekimata, A. & Homma, Y. Involvement of a novel zinc finger protein, MIZF, in transcriptional repression by interacting with a methyl-CpG-binding protein, MBD2. J. Biol. Chem. 276, 42 632−42 638 (2001).
  41. Sun, L., Liu, A. & Georgopoulos, K. Zinc finger-mediated protein interactions modulate Ikaros activity, a molecular control of lymphocyte development. EMBOJ. 15, 5358−5369(1996).
  42. Georgopoulos, K., Winandy, S. & Avitahl, N. The role of the Ikaros gene in lymphocyte development and homeostasis. Annu. Rev. Immunol. 15, 155−176 (1997).
  43. Merika, M. & Orkin, S.H. Functional synergy and physical interactions of the erythroid transcription factor GATA-1 with the Kruppel family proteins Spl and EKLF. Mol. Cell Biol. 15,2437−2447(1995).
  44. Reynolds, A.B., Roesel, D.J., Kanner, S.B. & Parsons, J.T. Transformation-specific tyrosine phosphorylation of a novel cellular protein in chicken cells expressing oncogenic variants of the avian cellular src gene. Mol. Cell Biol. 9, 629−638 (1989).
  45. Reynolds, A.B., Herbert, L., Cleveland, J.L., Berg, S.T. & Gaut, J.R. pl20, a novel substrate of protein tyrosine kinase receptors and of p60v-src, is related to cadherin-binding factors beta-catenin, plakoglobin and armadillo. Oncogene 7, 2439−2445 (1992).
  46. Hirohashi, S. & Kanai, Y. Cell adhesion system and human cancer morphogenesis. Cancer Sci. 94,575−581 (2003).
  47. Angst, B.D., Marcozzi, C. & Magee, A.I. The cadherin superfamily: diversity in form and function. J. Cell Sci. 114, 629−641 (2001).
  48. Chen, H., Paradies, N.E., Fedor-Chaiken, M. & Brackenbury, R. E-cadherin mediates adhesion and suppresses cell motility via distinct mechanisms. J. Cell Sci. 110,345−356 (1997).
  49. Reynolds, A.B., Daniel, J.M., Mo, Y.Y., Wu, J. & Zhang, Z. The novel catenin pl20cas binds classical cadherins and induces an unusual morphological phenotype in NIH3T3 fibroblasts. Exp. Cell Res. 225, 328−337 (1996).
  50. Thoreson, M.A. et al. Selective uncoupling of pl20(ctn) from E-cadherin disrupts strong adhesion. J. Cell Biol. 148, 189−202 (2000).
  51. Bienz, M. beta-Catenin: a pivot between cell adhesion and Wnt signalling. Curr. Biol. 15, R64-R67 (2005).
  52. Kikuchi, A. Tumor formation by genetic mutations in the components of the Wnt signaling pathway. Cancer Sci. 94, 225−229 (2003).
  53. Anastasiadis, P.Z. & Reynolds, A.B. The pl20 catenin family: complex roles in adhesion, signaling and cancer .J. Cell Sci. 113, 1319−1334 (2000).
  54. Reynolds, A.B. et al. Identification of a new catenin: the tyrosine kinase substrate pl20cas associates with E-cadherin complexes. Mol. Cell Biol. 14, 8333−8342 (1994).
  55. Aono, S., Nakagawa, S., Reynolds, A.B. & Takeichi, M. pl20(ctn) acts as an inhibitory regulator of cadherin function in colon carcinoma cells. J. Cell Biol. 145, 551−562 (1999).
  56. Ohkubo, T. & Ozawa, M. The transcription factor Snail downregulates the tight junction components independently of E-cadherin downregulation. J. Cell Sci. 117, 1675−1685 (2004).
  57. Mariner, D.J. et al. Identification of Src phosphorylation sites in the catenin pl20ctn. J. Biol. Chem. 276,28 006−28 013 (2001).
  58. Xia, X., Mariner, D.J. & Reynolds, A.B. Adhesion-associated and PKC-modulated changes in serine/threonine phosphorylation ofpl20-catenin. Biochemistry 42, 91 959 204 (2003).
  59. Anastasiadis, P.Z. & Reynolds, A.B. Regulation of Rho GTPases by pl20-catenin. Curr. Opin. Cell Biol. 13, 604−610 (2001).
  60. Kim, L. & Wong, T.W. The cytoplasmic tyrosine kinase FER is associated with the catenin-like substrate ppl20 and is activated by growth factors. Mol. Cell Biol. 15, 4553−4561 (1995).
  61. Piedra, J. et al. pi20 Catenin-associated Fer and Fyn tyrosine kinases regulate beta-catenin Tyr-142 phosphorylation and beta-catenin-alpha-catenin Interaction. Mol. Cell Biol. 23, 2287−2297 (2003).
  62. Xu, G. et al. Continuous association of cadherin with beta-catenin requires the nonreceptor tyrosine-kinase Fer. J. Cell Sci. 117, 3207−3219 (2004).
  63. Konstantoulaki, M., Kouklis, P. & Malik, A.B. Protein kinase C modifications of VE-cadherin, pi20, and beta-catenin contribute to endothelial barrier dysregulation induced by thrombin. Am. J. Physiol Lung Cell Mol. Physiol 285, L434-L442 (2003).
  64. Ratcliffe, M.J., Rubin, L.L. & Staddon, J.M. Dephosphorylation of the cadherin-associated pl00/pl20 proteins in response to activation of protein kinase C in epithelial cells. J. Biol. Chem. 212, 31 894−31 901 (1997).
  65. Ratcliffe, M.J., Smales, C. & Staddon, J.M. Dephosphorylation of the catenins pi 20 and pi00 in endothelial cells in response to inflammatory stimuli. Biochem. J. 338,471−478 (1999).
  66. Wong, E.Y. et al. Vascular endothelial growth factor stimulates dephosphorylation of the catenins pl20 and plOO in endothelial cells. Biochem. J. 346, 209−216 (2000).
  67. Chen, X., Kojima, S., Borisy, G.G. & Green, K.J. pl20 catenin associates with kinesin and facilitates the transport of cadherin-catenin complexes to intercellular junctions. J. Cell Biol. 163, 547−557(2003).
  68. Yanagisawa, M. et al. A novel interaction between kinesin and pi20 modulates pi20 localization and function. J. Biol. Chem. 279, 9512−9521 (2004).
  69. Davis, M.A., Ireton, R.C. & Reynolds, A.B. A core function for pl20-catenin in Cadherin turnover. J. Cell Biol. 163, 525−534 (2003).
  70. Le, T.L., Yap, A.S. & Stow, J.L. Recycling of E-cadherin: a potential mechanism for regulating Cadherin dynamics. J. Cell Biol. 146, 219−232 (1999).
  71. Le, T.L., Joseph, S.R., Yap, A.S. & Stow, J.L. Protein kinase С regulates endocytosis and recycling of E-cadherin. Am. J. Physiol Cell Physiol 283, C489-C499 (2002).
  72. Xiao, K. et al. Mechanisms of VE-cadherin processing and degradation in microvascular endothelial cells. J. Biol. Chem. 278,19 199−19 208 (2003).
  73. Xiao, K. et al. Cellular levels of pi 20 catenin function as a set point for Cadherin expression levels in microvascular endothelial cells. J. Cell Biol. 163, 535−545 (2003).
  74. Baki, L. et al. Presenilin-1 binds cytoplasmic epithelial Cadherin, inhibits cadherin/pl20 association, and regulates stability and function of the cadherin/catenin adhesion complex. Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A 98,2381−2386 (2001).
  75. Fujita, Y. et al. Hakai, a c-Cbl-like protein, ubiquitinates and induces endocytosis of the E-cadherin complex. Nat. Cell Biol. 4,222−231 (2002).
  76. Kintner, C. Regulation of embryonic cell adhesion by the Cadherin cytoplasmic domain. Cell 69, 225−236(1992).
  77. Nieman, M.T., Kim, J.B., Johnson, K.R. & Wheelock, M J. Mechanism of extracellular domain-deleted dominant negative cadherins. J. Cell Sci. 112, 1621−1632(1999).
  78. Zhu, A.J. & Watt, F.M. Expression of a dominant negative cadherin mutant inhibits proliferation and stimulates terminal differentiation of human epidermal keratinocytes. J. Cell Sci. 109, 3013−3023 (1996).
  79. Hermiston, M.L. & Gordon, J.I. Inflammatory bowel disease and adenomas in mice expressing a dominant negative N-cadherin. Science 270, 1203−1207 (1995).
  80. Karayiannakis, A.J. et al. Expression of catenins and E-cadherin during epithelial restitution in inflammatory bowel disease. J. Pathol. 185, 413−418 (1998).
  81. Thoreson, M.A. & Reynolds, A.B. Altered expression of the catenin pi 20 in human cancer: implications for tumor progression. Differentiation 70, 583−589 (2002).
  82. Birchmeier, W. & Behrens, J. Cadherin expression in carcinomas: role in the formation of cell junctions and the prevention of invasiveness. Biochim. Biophys. Acta 1198, 1126 (1994).
  83. Frixen, U.H. et al. E-cadherin-mediated cell-cell adhesion prevents invasiveness of human carcinoma cells. J. Cell Biol. 113, 173−185(1991).
  84. Vleminckx, K. & Kemler, R. Cadherins and tissue formation: integrating adhesion and signaling. Bioessays 21, 211−220 (1999).
  85. Anastasiadis, P.Z. et al. Inhibition of RhoA by pl20 catenin. Nat. Cell Biol. 2, 637−644 (2000).
  86. Noren.N.K., Liu, B.P., Burridge.K. & Kreft, B. pl20 catenin regulates the actin cytoskeleton via Rho family GTPases. J. Cell Biol. 150, 567−580 (2000).
  87. Grosheva, I., Shtutman, M., Elbaum, M. & Bershadsky, A.D. pl20 catenin affects cell motility via modulation of activity of Rho-family GTPases: a link between cell-cell contact formation and regulation of cell locomotion. J. Cell Sci. 114, 695−707 (2001).
  88. Magie, C.R., Pinto-Santini, D. & Parkhurst, S.M. Rhol interacts with pl20ctn and alpha-catenin, and regulates cadherin-based adherens junction components in Drosophila. Development 129, 3771−3782 (2002).
  89. Pettitt, J., Cox, E.A., Broadbent, I.D., Flett, A. & Hardin, J. The Caenorhabditis elegans pi20 catenin homologue, JAC-1, modulates cadherin-catenin function during epidermal morphogenesis. J. Cell Biol. 162,15−22 (2003).
  90. Myster, S.H., Cavallo, R., Anderson, C.T., Fox, D.T. & Peifer, M. Drosophila pi20catenin plays a supporting role in cell adhesion but is not an essential adherens junction component. J. Cell Biol. 160, 433−449 (2003).
  91. Espinosa, L., Santos, S., Ingles-Esteve, J., Munoz-Canoves, P. & Bigas, A. p65-NFkappaB synergizes with Notch to activate transcription by triggering cytoplasmic translocation of the nuclear receptor corepressor N-CoR. J. Cell Sci. 115, 1295−1303 (2002).
  92. Espinosa, L., Ingles-Esteve, J., Robert-Moreno, A. & Bigas, A. IkappaBalpha and p65 regulate the cytoplasmic shuttling of nuclear corepressors: cross-talk between Notch and NFkappaB pathways. Mol. Biol. Cell 14, 491−502 (2003).
  93. Bonizzi, G. & Karin, M. The two NF-kappaB activation pathways and their role in innate and adaptive immunity. Trends Immunol. 25, 280−288 (2004).
  94. Ghosh, S., May, M.J. & Kopp, E.B. NF-kappa B and Rel proteins: evolutionarily conserved mediators of immune responses. Annu. Rev. Immunol. 16, 225−260 (1998).
  95. Li, Q. & Verma, I.M. NF-kappaB regulation in the immune system. Nat. Rev. Immunol. 2, 725−734 (2002).
  96. Silverman, N. & Maniatis, T. NF-kappaB signaling pathways in mammalian and insect innate immunity. Genes Dev. 15, 2321−2342 (2001).
  97. Karin, M. & Ben Neriah, Y. Phosphorylation meets ubiquitination: the control of NF-kappa.B activity. Annu. Rev. Immunol. 18, 621−663 (2000).
  98. Hatada, E.N. et al. The ankyrin repeat domains of the NF-kappa B precursor p 105 and the protooncogene bcl-3 act as specific inhibitors of NF-kappa B DNA binding. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 89, 2489−2493 (1992).
  99. Huxford, T., Huang, D.B., Malek, S. & Ghosh, G. The crystal structure of the IkappaBalpha/NF-kappaB complex reveals mechanisms of NF-kappaB inactivation. Cell 95, 759−770(1998).
  100. Jacobs, M.D. & Harrison, S.C. Structure of an IkappaBalpha/NF-kappaB complex. Cell 95, 749−758 (1998).
  101. Malek, S., Huang, D.B., Huxford, T., Ghosh, S. & Ghosh, G. X-ray crystal structure of an IkappaBbeta x NF-kappaB p65 homodimer complex. J. Biol. Chem. 278,23 094−23 100 (2003).
  102. Ghosh, S. & Karin, M. Missing pieces in the NF-kappaB puzzle. Cell 109 Suppl, S81-S96 (2002).
  103. Rothwarf, D.M. & Karin, M. The NF-kappa B activation pathway: a paradigm in information transfer from membrane to nucleus. Sci. STKE. 1999, RE1 (1999).
  104. Ben Neriah, Y. Regulatory functions of ubiquitination in the immune system. Nat. Immunol. 3,20−26 (2002).
  105. Alkalay, I. et al. Stimulation-dependent I kappa B alpha phosphorylation marks the NF-kappa B inhibitor for degradation via the ubiquitin-proteasome pathway. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 92, 10 599−10 603 (1995).
  106. DiDonato, J. et al. Mapping of the inducible IkappaB phosphorylation sites that signal its ubiquitination and degradation. Mol. Cell Biol. 16, 1295−1304 (1996).
  107. Scherer, D.C., Brockman, J.A., Chen, Z., Maniatis, T. & Ballard, D.W. Signal-induced degradation of I kappa B alpha requires site-specific ubiquitination. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 92,11 259−11 263 (1995).
  108. Ghosh, G., van Duyne, G., Ghosh, S. & Sigler, P.B. Structure of NF-kappa B p50 homodimer bound to a kappa B site. Nature 373, 303−310 (1995).
  109. Muller, C.W., Rey, F.A., Sodeoka, M., Verdine, G.L. & Harrison, S.C. Structure of the NF-kappa B p50 homodimer bound to DNA. Nature 373, 311−317 (1995).
  110. Zhong, H., May, M.J., Jimi, E. & Ghosh, S. The phosphorylation status of nuclear NF-kappa B determines its association with CBP/p300 or HDAC-1. Mol. Cell 9, 625−636 (2002).
  111. Chen, L.F. & Greene, W.C. Shaping the nuclear action of NF-kappaB. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 5, 392−401 (2004).
  112. Beg, A.A., Sha, W. C" Bronson, R.T. & Baltimore, D. Constitutive NF-kappa B activation, enhanced granulopoiesis, and neonatal lethality in I kappa B alpha-deficient mice. Genes Dev. 9,2736−2746 (1995).
  113. Sha, W.C., Liou, H.C., Tuomanen, E.I. & Baltimore, D. Targeted disruption of the p50 subunit of NF-kappa B leads to multifocal defects in immune responses. Cell 80, 321−330(1995).
  114. Caamano, J.H. et al. Nuclear factor (NF)-kappa B2 (pl00/p52) is required for normal splenic microarchitecture and B cell-mediated immune responses. J. Exp. Med. 187, 185−196(1998).
  115. Franzoso, G. et al. Mice deficient in nuclear factor (NF)-kappa B/p52 present with defects in humoral responses, germinal center reactions, and splenic microarchitecture. J. Exp. Med. 187,147−159 (1998).
  116. Paxian, S. et al. Abnormal organogenesis of Peyer’s patches in mice deficient for NF-kappaBl, NF-kappaB2, and Bcl-3. Gastroenterology 122, 1853−1868 (2002).
  117. Dobrzanski, P., Ryseck, R.P. & Bravo, R. Differential interactions of Rel-NF-kappa B complexes with I kappa B alpha determine pools of constitutive and inducible NF-kappa B activity. EMBOJ. 13, 4608−4616 (1994).
  118. Ryseck, R.P. et al. RelB, a new Rel family transcription activator that can interact with p50-NF-kappa B. Mol. Cell Biol. 12, 674−684 (1992).
  119. Dobrzanski, P., Ryseck, R.P. & Bravo, R. Both N- and C-terminal domains of RelB are required for full transactivation: role of the N-terminal leucine zipper-like motif. Mol. Cell Biol. 13,1572−1582 (1993).
  120. Weih, F. et al. Multiorgan inflammation and hematopoietic abnormalities in mice with a targeted disruption of RelB, a member of the NF-kappa B/Rel family. Cell 80, 331−340 (1995).
  121. Kontgen, F. et al. Mice lacking the c-rel proto-oncogene exhibit defects in lymphocyte proliferation, humoral immunity, and interleukin-2 expression. Genes Dev. 9,1965−1977(1995).
  122. Klement, J.F. et al. IkappaBalpha deficiency results in a sustained NF-kappaB response and severe widespread dermatitis in mice. Mol. Cell Biol. 16, 2341−2349 (1996).
  123. Kerr, L.D. et al. The proto-oncogene bcl-3 encodes an I kappa B protein. Genes Dev. 6, 2352−2363 (1992).
  124. Franzoso, G. et al. Critical roles for the Bcl-3 oncoprotein in T cell-mediated immunity, splenic microarchitecture, and germinal center reactions. Immunity. 6, 479−490 (1997).
  125. Schwarz, E.M., Krimpenfort, P., Berns, A. & Verma, I.M. Immunological defects in mice with a targeted disruption in Bcl-3. Genes Dev. 11, 187−197 (1997).
  126. Lee, S.H. & Hannink, M. Characterization of the nuclear import and export functions of Ikappa B (epsilon). J. Biol. Chem. 277, 23 358−23 366 (2002).
  127. Li, Z. & Nabel, G.J. A new member of the I kappaB protein family, I kappaB epsilon, inhibits RelA (p65)-mediated NF-kappaB transcription. Mol. Cell Biol. 17, 6184−6190 (1997).
  128. Simeonidis, S., Liang, S., Chen, G. & Thanos, D. Cloning and functional characterization of mouse IkappaBepsilon. Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A 94, 14 372−14 377 (1997).
  129. Grumont, R.J. & Gerondakis, S. Alternative splicing of RNA transcripts encoded by the murine pi05 NF-kappa B gene generates I kappa B gamma isoforms with different inhibitory activities. Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A 91,4367−4371 (1994).
  130. Inoue, J., Kerr, L.D., Kakizuka, A. & VermaJ.M. I kappa B gamma, a 70 kd protein identical to the C-terminal half of pi 10 NF-kappa B: a new member of the I kappa B family. Cell 68, 1109−1120 (1992).
  131. Marok, R. et al. Activation of the transcription factor nuclear factor-kappaB in human inflamed synovial tissue. Arthritis Rheum. 39, 583−591 (1996).
  132. Biswas, D.K. et al. NF-kappa B activation in human breast cancer specimens and its role in cell proliferation and apoptosis. Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A 101, 10 137−10 142 (2004).
  133. Gasparian, A.V. et al. The role of IKK in constitutive activation of NF-kappaB transcription factor in prostate carcinoma cells. J. Cell Sei. 115, 141−151 (2002).
  134. Robe, P.A. et al. In vitro and in vivo activity of the nuclear factor-kappaB inhibitor sulfasalazine in human glioblastomas. Clin. Cancer Res. 10, 5595−5603 (2004).
  135. Romieu-Mourez, R. et al. Roles of IKK kinases and protein kinase CK2 in activation of nuclear factor-kappaB in breast cancer. Cancer Res. 61, 3810−3818 (2001).
  136. Greten, F.R. et al. IKKbeta links inflammation and tumorigenesis in a mouse model of colitis-associated cancer. Cell 118,285−296 (2004).
  137. Gorlich, D. & Kutay, U. Transport between the cell nucleus and the cytoplasm. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 15, 607−660 (1999).
  138. Fried, H. & Kutay, U. Nucleocytoplasmic transport: taking an inventory. Cell Mol. Life Sci. 60, 1659−1688 (2003).
  139. Jans, D.A., Xiao, C.Y. & Lam, M.H. Nuclear targeting signal recognition: a key control point in nuclear transport? Bioessays 22, 532−544 (2000).
  140. Mosammaparast, N. & Pemberton, L.F. Karyopherins: from nuclear-transport mediators to nuclear-function regulators. Trends Cell Biol. 14, 547−556 (2004).
  141. Goldfarb, D.S., Corbett, A.H., Mason, D.A., Harreman, M.T. & Adam, S.A. Importin alpha: a multipurpose nuclear-transport receptor. Trends Cell Biol. 14, 505−514 (2004).
  142. Weis, K. Regulating access to the genome: nucleocytoplasmic transport throughout the cell cycle. Cell 112,441−451 (2003).
  143. Kohler, M. et al. Evidence for distinct substrate specificities of importin alpha family members in nuclear protein import. Mol. Cell Biol. 19, 7782−7791 (1999).
  144. Mason, D.A., Fleming, R.J. & Goldfarb, D.S. Drosophila melanogaster importin alphal and alpha3 can replace importin alpha2 during spermatogenesis but not oogenesis. Genetics 161, 157−170 (2002).
  145. Miyamoto, Y. et al. Differential modes of nuclear localization signal (NLS) recognition by three distinct classes of NLS receptors. J. Biol. Chem. 272,26 375−26 381 (1997).
  146. Sekimoto.T., Imamoto, N., Nakajima, K., Hirano, T. & Yoneda, Y. Extracellular signal-dependent nuclear import of Statl is mediated by nuclear pore-targeting complex formation withNPI-1, but not Rchl. EMBOJ. 16, 7067−7077 (1997).
  147. Mosammaparast, N. et al. Nuclear import of histone H2A and H2B is mediated by a network of karyopherins. J. Cell Biol. 153, 251−262 (2001).
  148. Muhlhausser, P., Muller, E.C., Otto, A. & Kutay, U. Multiple pathways contribute to nuclear import of core histones. EMBO Rep. 2, 690−696 (2001).
  149. Leslie, D.M. etal. Characterization of karyopherin cargoes reveals unique mechanisms of Kap 121 p-mediated nuclear import. Mol. Cell Biol. 24, 8487−8503 (2004).
  150. Senger, B. et al. Mtrl Op functions as a nuclear import receptor for the mRNA-binding protein Npl3p. EMBOJ. 17, 2196−2207 (1998).
  151. Pollard, V.W. et al. A novel receptor-mediated nuclear protein import pathway. Cell 86, 985−994(1996).
  152. Jakel, S. & Gorlich, D. Importin beta, transportin, RanBP5 and RanBP7 mediate nuclear import of ribosomal proteins in mammalian cells. EMBOJ. 17,4491−4502 (1998).
  153. Fischer, U., Huber, J., Boelens, W. C" Mattaj, I.W. & Luhrmann, R. The HIV-1 Rev activation domain is a nuclear export signal that accesses an export pathway used by specific cellular RNAs. Cell 82,475−483 (1995).
  154. Sweitzer, T.D. & Hanover, J.A. Calmodulin activates nuclear protein import: a link between signal transduction and nuclear transport. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 93, 14 574−14579(1996).
  155. Briggs, L.J. et al. The cAMP-dependent protein kinase site (Ser312) enhances dorsal nuclear import through facilitating nuclear localization sequence/importin interaction. J. Biol. Chem. 273, 22 745−22 752 (1998).
  156. Drier, E.A., Huang, L.H. & Steward, R. Nuclear import of the Drosophila Rel protein Dorsal is regulated by phosphorylation. Genes Dev. 13, 556−568 (1999).
  157. Riviere, Y., Blank, V., Kourilsky, P. & Israel, A. Processing of the precursor of NF-kappa B by the HIV-1 protease during acute infection. Nature 350, 625−626 (1991).
  158. Craig, E., Zhang, Z.K., Davies, K.P. & Kalpana, G.V. A masked NES in INIl/hSNF5 mediates hCRMl-dependent nuclear export: implications for tumorigenesis. EMBOJ. 21,31−42(2002).
  159. Beals, C.R., Clipstone, N.A., Ho, S.N. & Crabtree, G.R. Nuclear localization of NF-ATc by a calcineurin-dependent, cyclosporin-sensitive intramolecular interaction. Genes Dev. 11, 824−834 (1997).
  160. Kaffman, A., Rank, N.M. & 0'Shea, E.K. Phosphorylation regulates association of the transcription factor Pho4 with its import receptor Psel/Kapl21. Genes Dev. 12,2673−2683(1998).
  161. Ferrigno, P., Posas, F., Koepp, D., Saito, H. & Silver, P.A. Regulated nucleo/cytoplasmic exchange of HOG1 MAPK requires the importin beta homologs NMD5 and XPOl. EMBOJ. 17, 5606−5614 (1998).
  162. Zhu, J. & McKeon, F. NF-AT activation requires suppression of Crml-dependent export by calcineurin. Nature 398,256−260 (1999).
  163. Beg, A.A. et al. I kappa B interacts with the nuclear localization sequences of the subunits of NF-kappa B: a mechanism for cytoplasmic retention. Genes Dev. 6, 1899−1913(1992).
  164. Stommel, J.M. et al. A leucine-rich nuclear export signal in the p53 tetramerization domain: regulation of subcellular localization and p53 activity by NES masking. EMBOJ. 18, 1660−1672 (1999).
  165. Saporita, A.J. et al. Identification and characterization of a ligand-regulated nuclear export signal in androgen receptor. J. Biol. Chem. 278, 41 998−42 005 (2003).
  166. Fineberg, K. et al. Inhibition of nuclear import mediated by the Rev-arginine rich motif • by RNA molecules. Biochemistry 42, 2625−2633 (2003).
  167. Chan, C.K. & Jans, D.A. Synergy of importin alpha recognition and DNA binding by the yeast transcriptional activator GAL4. FEBS Lett. 462, 221−224 (1999).
  168. Chan, C.K. & Jans, D.A. Enhancement of MSH receptor- and GAL4-mediated gene transfer by switching the nuclear import pathway. Gene Ther. 8, 166−171 (2001).
  169. Tago, K., Tsukahara, F., Naruse, M., Yoshioka, T. & Takano, K. Regulation of nuclear retention of glucocorticoid receptor by nuclear Hsp90. Mol. Cell Endocrinol. 213, 131 138 (2004).
  170. Keegan, L., Gill, G. & Ptashne, M. Separation of DNA binding from the transcription-activating function of a eukaryotic regulatory protein. Science 231, 699−704 (1986).
  171. Brent, R. & Ptashne, M. A eukaryotic transcriptional activator bearing the DNA specificity of a prokaryotic repressor. Cell 43, 729−736 (1985).
  172. Triezenberg, S.J., Kingsbury, R.C. & McKnight, S.L. Functional dissection of VP 16, the trans-activator of herpes simplex virus immediate early gene expression. Genes Dev. 2, 718−729(1988).
  173. Fields, S. & Song, 0. A novel genetic system to detect protein-protein interactions. Nature 340, 245−246 (1989).
  174. Chevray, P.M. & Nathans, D. Protein interaction cloning in yeast: identification of mammalian proteins that react with the leucine zipper of Jun. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 89, 5789−5793 (1992).
  175. Dalton, S. & Treisman, R. Characterization of SAP-1, a protein recruited by serum response factor to the c-fos serum response element. Cell 68, 597−612 (1992).
  176. Stutz, F., Neville, M. & Rosbash, M. Identification of a novel nuclear pore-associated protein as a functional target of the HIV-1 Rev protein in yeast. Cell 82,495−506 (1995).
  177. Chien, C.T., Bartel, P.L., Sternglanz, R. & Fields, S. The two-hybrid system: a method to identify and clone genes for proteins that interact with a protein of interest. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 88, 9578−9582 (1991).
  178. Gyuris, J., Golemis, E., Chertkov, H. & Brent, R. Cdil, a human G1 and S phase protein phosphatase that associates with Cdk2. Cell 75, 791−803 (1993).
  179. Vojtek, A.B., Hollenberg, S.M. & Cooper, J.A. Mammalian Ras interacts directly with the serine/threonine kinase Raf. Cell 74, 205−214 (1993).
  180. Golemis, E.A. & Khazak, V. Alternative yeast two-hybrid systems. The interaction trap and interaction mating. Methods Mol. Biol. 63, 197−218 (1997).
  181. Chevray, P.M. & Nathans, D. Protein interaction cloning in yeast: identification of mammalian proteins that react with the leucine zipper of Jun. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 89, 5789−5793 (1992).
  182. Bartel, P., Chien, C.T., Sternglanz, R. & Fields, S. Elimination of false positives that arise in using the two-hybrid system. Biotechniques 14, 920−924 (1993).
  183. James, P., Halladay, J. & Craig, E.A. Genomic libraries and a host strain designed for highly efficient two-hybrid selection in yeast. Genetics 144, 1425−1436 (1996).
  184. Gilbert, H.F. Molecular and cellular aspects of thiol-disulfide exchange. Adv. Enzymol. Relat Areas Mol. Biol. 63, 69−172 (1990).
  185. Feng, S., Kapoor, T.M., Shirai, F., Combs, A.P. & Schreiber, S.L. Molecular basis for the binding of SH3 ligands with non-peptide elements identified by combinatorial synthesis. Chem. Biol. 3, 661−670 (1996).
  186. Kadonaga, J.T. & Tjian, R. Affinity purification of sequence-specific DNA binding proteins. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 83, 5889−5893 (1986).
  187. Singh, H., LeBowitz, J.H., Baldwin, A.S., Jr. & Sharp, P.A. Molecular cloning of an enhancer binding protein: isolation by screening of an expression library with a recognition site DNA. Cell 52, 415−423 (1988).
  188. Current Protocols in Molecular Biology. John Wiley&Sons, Inc., New York (1992).
  189. Sambrook J, Fritsch E.F. & Maniatis T. Molecular Cloning. Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York (1989).
Заполнить форму текущей работой