Πώς η κατασταλτική δεβκικιτινάση Polycomb αφαιρεί ειδικά την ουβικιτίνη H2AK119 στο νουκλεοσώμα
Μηχανισμός δράσης
Το PR-Dub ανήκει στην οικογένεια των δεβκικιτινάσων Josephin, οι οποίες χαρακτηρίζονται από συντηρημένο καταλυτικό τομέα. Ο καταλυτικός μηχανισμός PR-DUB περιλαμβάνει τη χρήση πρωτεάσης κυστεΐνης για τη διάσπαση του ισοπεπτιδικού δεσμού μεταξύ της ουβικιτίνης και του υπόλειμου λυσίνης στην ιστόνη. Το PR-DUB αναγνωρίζει ειδικά το σήμα ουμπικιτίνης H2AK119 και το αφαιρεί χωρίς να επηρεάσει άλλες θέσεις ουβικιτίνης στο νουκλεοσώμα.
Ρύθμιση της δραστηριότητας PR-Dub
Η δραστηριότητα του PR-DUB ρυθμίζεται από διάφορους μηχανισμούς, συμπεριλαμβανομένων μετα-μεταφραστικών τροποποιήσεων και αλληλεπιδράσεων πρωτεϊνών. Για παράδειγμα, η φωσφορυλίωση του PR-DUB από πρωτεϊνική κινάση Α (ΡΚΑ) έχει αποδειχθεί ότι αυξάνει τη δραστηριότητά του, ενώ η δέσμευση του συμπλέγματος καταστολής Protein Polycomb 2 (PRC2) μπορεί να αναστείλει τη δραστικότητα του.
Ρόλος στη ρύθμιση των γονιδίων
Το PR-DUB διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη ρύθμιση των γονιδίων με την απομάκρυνση του σημείου ουμπιτινίωσης H2AK119, το οποίο σχετίζεται με την καταστολή γονιδίων. Με την αφαίρεση αυτού του σημείου, το PR-DUB επιτρέπει τη μεταγραφή γονιδίων που κανονικά σιωπούν από την παρουσία της ουβικιτίνης H2AK119.
θεραπευτικό δυναμικό
Η δυσλειτουργία της δραστηριότητας PR-DUB έχει συνδεθεί με διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνου και των αναπτυξιακών διαταραχών. Επομένως, το PR-DUB θεωρείται πιθανός θεραπευτικός στόχος για τη θεραπεία αυτών των ασθενειών. Οι αναστολείς μικρών μορίων του PR-Dub αναπτύσσονται ως δυνητικά φάρμακα για τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και την αποκατάσταση της φυσιολογικής κυτταρικής λειτουργίας.
Συνολικά, το PR-DUB είναι ένα βασικό ένζυμο στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης μέσω της ειδικής απομάκρυνσης της ουβικιτίνης H2AK119 στο νουκλεοσώματα. Περαιτέρω έρευνα σχετικά με το PR-DUB και τη ρύθμισή της μπορεί να παρέχει νέες γνώσεις στους μηχανισμούς της γονιδιακής ρύθμισης και να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπευτικών στρατηγικών για διάφορες ασθένειες.
