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PRDM9
Estructuras disponibles
PDBBúsqueda de ortólogos: PDBe RCSB
Lista de códigos de identificación de PDB

4IJD , 5EGB , 5EH2 , 5EI9

Identificadores
AliasPRDM9 , MEISETZ, MSBP3, PFM6, PRMD9, ZNF899, dominio PR 9, dominio PR / SET 9, KMT8B
Identificaciones externasOMIM : 609760 MGI : 2384854 HomoloGene : 104139 GeneCards : PRDM9
Ubicación de genes ( humanos )
Cromosoma 5 (humano)
Chr.Cromosoma 5 (humano) [1]
Cromosoma 5 (humano)
Ubicación genómica para PRDM9
Ubicación genómica para PRDM9
Banda5p14.2Comienzo23,443,586 pb [1]
Fin23.528.597 pb [1]
Ubicación de genes ( ratón )
Cromosoma 17 (ratón)
Chr.Cromosoma 17 (ratón) [2]
Cromosoma 17 (ratón)
Ubicación genómica para PRDM9
Ubicación genómica para PRDM9
Banda17 | 17 A2Comienzo15.543.079 pb [2]
Fin15,564,354 pb [2]
Ontología de genes
Función molecular• actividad metiltransferasa
• actividad de transferasa
• unión de iones metálicos
• unión de ácidos nucleicos
• GO: 0001200, GO: 0001133, GO: 0001201 actividad del factor de transcripción de unión a ADN, ARN polimerasa II-específico
• recombinación hotspot unión
• histona-lisina actividad N-metiltransferasa
• secuencia de ADN específica de unión
• RNA polimerasa II de ADN específica de secuencia región reguladora de unión
• ADN de la cromatina de unión
• actividad de histona metiltransferasa (H3-K4 específica)
• GO: 0001131, GO: 0001151, GO: 0001130, GO: 0001204 DNA-binding actividad del factor de transcripción
Componente celular• nucleoplasma
• intracelular
• núcleo celular
• cromosoma
Proceso biológico• conversión de genes meióticos
• regulación positiva de la recombinación meiótica recíproca
• metilación de lisina de histonas
• metilación
• regulación de la transcripción, plantilla de ADN
• GO: 0007126 ciclo celular meiótico
• transcripción, plantilla de ADN
• organización de la cromatina
• regulación de la transcripción del promotor de la ARN polimerasa II
• nucleosoma posicionamiento
• metilación de las histonas H3-K4
Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
EspeciesHumanoRatón
Entrez

56979

213389

Ensembl

ENSG00000164256

ENSMUSG00000051977

UniProt

Q9NQV7

Q96EQ9

RefSeq (ARNm)

NM_020227
NM_001310214
NM_001376900

NM_144809
NM_001361436

RefSeq (proteína)

NP_001297143
NP_064612
NP_001363829

NP_659058
NP_001348365

Ubicación (UCSC)Crónicas 5: 23,44 - 23,53 MbCrónicas 17: 15,54 - 15,56 Mb
Búsqueda en PubMed[3][4]
Wikidata
Ver / editar humanoVer / Editar mouse

La proteína 9 del dedo de zinc del dominio PR [nota 1] es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen PRDM9 . [5] PRDM9 es responsable de posicionar los puntos calientes de recombinación durante la meiosis uniendo un motivo de secuencia de ADN codificado en su dominio de dedos de zinc. [6] PRDM9 es el único gen de especiación encontrado hasta ahora en mamíferos, y es uno de los genes de evolución más rápida en el genoma. [7] [8]

Arquitectura de dominio [ editar ]

Esquema de la arquitectura de dominio PRDM9 en ratones

PRDM9 tiene múltiples dominios, incluido el dominio KRAB , SSXRD, dominio PR / SET ( trimetiltransferasa H3K4 y H3K36 ) y una matriz de dominios C2H2 Zinc Finger (unión al ADN). [9]

Historia [ editar ]

En 1974, Jiri Forejt y P. Ivanyi identificaron un locus al que llamaron Hst1 que controlaba la esterilidad híbrida. [10]

En 1982 se identificó un haplotipo que controlaba la tasa de recombinación wm7 , [11] que luego se identificaría como PRDM9. [12]

En 1991, se detectó y purificó parcialmente una proteína que se une a la secuencia consenso de minisatélites 5'-CCACCTGCCCACCTCT-3 '(denominada Msbp3 - proteína de unión a minisatélites 3). [13] Esto resultaría más tarde ser la misma proteína PRDM9 identificada de forma independiente más tarde. [14]

En 2005 se identificó un gen (llamado Meisetz) que es necesario para la progresión a través de la profase meiótica y tiene actividad de metiltransferasa H3K4. [15]

En 2009, Jiri Forejt y sus colegas identificaron Hst1 como Meisetz / PRDM9, el primer y hasta ahora único gen de especiación en mamíferos. [dieciséis]

Más tarde, en 2009, PRDM9 se identificó como uno de los genes de más rápida evolución en el genoma. [9] [17]

En 2010, tres grupos identificaron de forma independiente que PRDM9 controlaba el posicionamiento de los puntos calientes de recombinación en humanos y ratones. [6] [18] [19] [20] [21]

en 2012 se demostró que casi todos los hotspots están posicionados por PRDM9 y que en su ausencia se forman hotspots cercanos a los promotores. [22]

En 2014 se informó que el dominio SET PRDM9 también podría trimetilar H3K36 in vitro, [23] lo que se confirmó in vivo en 2016. [24]

En 2016 se demostró que la esterilidad híbrida causada por PRDM9 se puede revertir y que la esterilidad es causada por roturas asimétricas de doble hebra. [25] [26]

Función en recombinación [ editar ]

PRDM9 media el proceso de meiosis dirigiendo los sitios de recombinación homóloga. [27] En humanos y ratones, la recombinación no ocurre de manera uniforme en todo el genoma, sino en sitios particulares a lo largo de los cromosomas llamados puntos calientes de recombinación . Los puntos calientes son regiones de ADN de aproximadamente 1-2 kb de longitud. [28] Hay aproximadamente 30.000 a 50.000 puntos calientes dentro del genoma humano que corresponden a uno por cada 50-100 kb de ADN en promedio. [28] En los seres humanos, el número promedio de eventos de recombinación cruzada por punto de acceso es uno por cada 1300 meiosis , y el punto de acceso más extremo tiene una frecuencia de cruce de uno por cada 110 meiosis. [28] Estos puntos calientes son sitios de unión para la matriz PRDM9 Zinc Finger. [29] Al unirse al ADN, PRDM9 cataliza la trimetilación de Histona 3 en lisina 4 y lisina 36. [30] Como resultado, los nucleosomas locales se reorganizan y mediante un mecanismo desconocido la maquinaria de recombinación se recluta para formar roturas de doble hebra.

Notas [ editar ]

  1. ^ dominio regulador positivo

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b c GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000164256 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000051977 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ "Gen Entrez: dominio PR que contiene 9" .
  6. ^ a b Cheung VG, Sherman SL, Feingold E (febrero de 2010). "Genética. Control genético de hotspots". Ciencia . 327 (5967): 791–2. doi : 10.1126 / science.1187155 . PMID 20150474 . S2CID 206525444 .  
  7. ^ "Hay millones de especies diferentes en todo el mundo. Pero, ¿cómo aparecen primero las nuevas especies y luego permanecen separadas?" . royalsociety.org-gb . Consultado el 10 de diciembre de 2017 .
  8. ^ Ponting CP (mayo de 2011). "¿Cuáles son los impulsores genómicos de la rápida evolución de PRDM9?". Tendencias en Genética . 27 (5): 165–71. doi : 10.1016 / j.tig.2011.02.001 . PMID 21388701 . 
  9. ↑ a b Thomas JH, Emerson RO, Shendure J (diciembre de 2009). "Extraordinaria evolución molecular en el gen de fertilidad PRDM9" . PLOS ONE . 4 (12): e8505. Código bibliográfico : 2009PLoSO ... 4.8505T . doi : 10.1371 / journal.pone.0008505 . PMC 2794550 . PMID 20041164 .  
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Lectura adicional [ editar ]

  • Baudat F, Buard J, Gray C, Fledel-Alon A, Ober C, Przeworski M, Coop G, de Massy B (febrero de 2010). "PRDM9 es un determinante importante de los puntos calientes de recombinación meiótica en humanos y ratones" . Ciencia . 327 (5967): 836–40. Código Bibliográfico : 2010Sci ... 327..836B . doi : 10.1126 / science.1183439 . PMC  4295902 . PMID  20044539 .
  • Berg IL, Neumann R, Lam KW, Sarbajna S, Odenthal-Hesse L, May CA, Jeffreys AJ (octubre de 2010). "La variación de PRDM9 influye fuertemente en la actividad de los puntos calientes de recombinación y la inestabilidad meiótica en los seres humanos" . Genética de la naturaleza . 42 (10): 859–63. doi : 10.1038 / ng.658 . PMC  3092422 . PMID  20818382 .
  • Irie S, Tsujimura A, Miyagawa Y, Ueda T, Matsuoka Y, Matsui Y, Okuyama A, Nishimune Y, Tanaka H (2009). "Polimorfismos de un solo nucleótido del gen PRDM9 (MEISETZ) en pacientes con azoospermia no obstructiva". Revista de Andrología . 30 (4): 426–31. doi : 10.2164 / jandrol.108.006262 . PMID  19168450 .
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  • Hussin J, Sinnett D, Casals F, Idaghdour Y, Bruat V, Saillour V, Healy J, Grenier JC, de Malliard T, Busche S, Spinella JF, Larivière M, Gibson G, Andersson A, Holmfeldt L, Ma J, Wei L, Zhang J, Andelfinger G, Downing JR, Mullighan CG, Awadalla P (marzo de 2013). "Formas alélicas raras de PRDM9 asociadas con leucemogénesis infantil" . Investigación del genoma . 23 (3): 419-30. doi : 10.1101 / gr.144188.112 . PMC  3589531 . PMID  23222848 .

Enlaces externos [ editar ]

  • PRDM9 + proteína, + humano en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  • UCSC GenomeWiki - PRDM9: Meiosis y recombinación

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .