延伸子乙酰转移酶复合物,子单元3;ELP3
延伸蛋白 3,酿酒酵母,同源物
KAT9
HGNC 批准的基因符号:ELP3
细胞遗传学定位:8p21.1 基因组坐标(GRCh38):8:28,090,232-28,191,153(来自 NCBI)
▼ 说明
ELP3是组蛋白乙酰转移酶延伸复合物的催化子单元,它有助于转录物延伸并调节投射神经元的成熟(Creppe et al., 2009)。
▼ 基因功能
Wittschieben et al.(1999)表明,在酵母中Elp3是一种组蛋白乙酰转移酶(HAT),能够在体外乙酰化核心组蛋白,并且对于延伸复合物功能至关重要。
Hawkes等人(2002)通过检查从HeLa细胞中纯化的延伸子复合物,发现该复合物以两种形式存在,全延伸子,其具有针对组蛋白H3(见602810)和H4(见602822)的组蛋白乙酰转移酶活性。 ,以及 3-子单元核心形式,尽管含有催化子单元 ELP3,但不具有组蛋白乙酰转移酶活性。ELP2(616054)和IKAP(IKBKAP;603722)也在核心伸长复合体中被检测到。在活性全息延长器复合体中检测到 ELP4(606985)、ELP5(615019)和 ELP6(615020)。Hawkes et al.(2002)提出,延伸复合物在转录延伸过程中与RNA聚合酶II(见180660)相关的染色质重塑中发挥作用。
Petrakis 等人(2004)表征了 6-子单元酵母 Holo-Elongator 复合物的分子结构。他们发现,对于复杂完整性而言唯一可有可无的子单元是Elp2,并且Elp2对于体外组蛋白乙酰转移酶活性也是可有可无的。体内Elongator与新生RNA的结合需要Elp3,但不需要Elp2或Elp4。
Creppe et al.(2009)发现,在所有检测的人类细胞类型中,ELP3与内源性ELP1(IKBKAP)(伸长复合物的支架子单元)相互作用。Elp3的缺失减少了体外和体内投射神经元的分支,并且Elp3沉默的投射神经元表现出径向迁移缺陷。在人类细胞系中,ELP1 和 ELP3 都与微管相关,ELP1 或 ELP3 的缺失会导致 α-微管蛋白的乙酰化减少(参见 TUBA1A, 602529)。在HEK293细胞中,ELP3的表达以剂量依赖性方式抵消HDAC6(300272)介导的α-微管蛋白脱乙酰化,并且这种作用需要ELP3的组蛋白乙酰转移酶结构域。
Simpson et al.(2009)表明,在斑马鱼胚胎中通过反义吗啉敲除Elp3会导致运动神经元的剂量依赖性缩短和异常分支,但不伴随形态学异常。
为了寻找导致父本DNA去甲基化的因素,Okada等人(2010)开发了一种活细胞成像系统,可以监测受精卵中父本DNA甲基化状态。通过在小鼠受精卵中进行短干扰RNA介导的敲低,Okada et al.(2010)发现Elp3(延伸复合物的一个组成部分)对于父本DNA去甲基化非常重要。Okada 等人(2010)通过报告基因结合、免疫染色和亚硫酸氢盐测序表明,敲低 Elp3 会损害父本 DNA 去甲基化。当其他伸长器组件 Elp1 和 Elp4 被敲除时,也获得了类似的结果。在受精前将编码 Elp3 自由基 SAM 结构域突变体(而非 HAT 结构域突变体)的 mRNA 注射到 MII 卵母细胞中也会损害父本 DNA 去甲基化,表明 SAM 自由基结构域参与去甲基化过程。Okada et al.(2010)得出的结论是,他们的研究不仅确定了延伸复合物在合子父本基因组去甲基化中的关键作用,而且表明去甲基化过程可能是通过需要完整的自由基SAM结构域的反应来介导的。
Close 等人(2012)利用 RNA 干扰发现,B16-F10 黑色素瘤细胞中任何伸长复合物成分 Elp1、Elp3、Elp5 或 Elp6 的缺失都会降低伤口愈合试验中的细胞运动性并降低其能力。细胞在软琼脂中形成集落。
Rapino 等人(2018)在人类身上发现,催化 wobble uridine-34(U34) tRNA 修饰的酶是蛋白质合成重连的关键参与者,这种重连是由 BRAF V600E(164757.0001)癌基因驱动的转化和对黑色素瘤靶向治疗产生耐药性。Rapino 等人(2018)表明,表达 BRAF V600E 的黑色素瘤细胞依赖 U34 酶生存,同时抑制 MAPK 信号和 ELP3 或 CTU1(612694)和/或 CTU2(617057)可协同杀死黑色素瘤细胞。PI3K 信号通路的激活是 MAPK 治疗药物获得性耐药的最常见机制之一,可显着增加 U34 酶的表达。从机制上讲,U34酶通过密码子依赖性的直接调节HIF1A(603348)mRNA的转录和维持高水平的HIF1-α蛋白来促进黑色素瘤细胞中的糖酵解。因此,抗 BRAF 治疗的获得性耐药与高水平的 U34 酶和 HIF1-α 相关。Rapino et al.(2018)得出结论,U34酶通过调节特定的mRNA来促进黑色素瘤细胞的存活和对治疗的抵抗。
▼ 测绘
Hartz(2009)根据ELP3序列(GenBank BC001240)与基因组序列(build 36.1)的比对,将ELP3基因定位到染色体8p21.1。
▼ 分子遗传学
关联待确认
Simpson 等人(2009)利用 1,884 个微卫星标记对 3 个人群总计 781 名肌萎缩侧索硬化症(ALS;ALS;参见105400)和702个对照个体。他们发现与ELP3基因内含子10中的15等位基因标记D8S1820存在显着关联(p = 1.96 x 10(-9))。对ELP3基因及其周围的SNP进行精细定位,鉴定出由D8S1820的等位基因6和rs12682496组成的单倍型,与ALS密切相关(p = 1.05 x 10(-6))。