تازه های سایت
خانه / GENETICS / PCNA یا آنتی ژنهای تکثیر هسته ایی

PCNA یا آنتی ژنهای تکثیر هسته ایی

PCNA
Proliferating cell nuclear antigen
PCNA یا آنتی ژنهای تکثیر هسته ایی ، از پروتئین های دخیل درهمانند سازی هستند این پروتئین ، پروتئین کمکی دلتا پلی مراز است و در کنترل همانند سازی DNA یوکاریوتی با افزایش processivity به طویل شدن رشته کمک می کند باعث اثر تحریکی قوی در اگزونوکلئاز و فسفودی استراز می شود.
نام های دیگر این پروتئین ، سیکلین دلتا پلی مراز و 8367 MGC است وزن مولکولی آ« 769/28 کیلودالتون است.
PCNA برای رسیدن به processivity دایره ایی به دور DNA می زند و در نتیجه باعث ایجاد یک لینک توپولوژیک به ژنوم می شود. در واقع می توان به آن گیره DNA گفت ژنهای کد کننده ی این پروتئین در هسته یافت می شوند. این پروتئین بصورت هوموتریمو است وعلاوه بر نقش آن در سنتز DNA ، فعالیتهای دیگری نیز دارد. از جمله در پاسخ به آسیب های DNA:
1- BER
2- NER
3- MMR
و در کنترل چرخه سلولی نیز نقش مهمی را ایفا می کند.

ساختار PCNA:
این پروتئین بصورت هوموتریمر است . در ساختار کلی بصورت یک psudu six fold متقارن حلقوی است به دور مولکول DNA و دارای ضخامتی حدود 3 الی 4 نانومتر است . در ساختار درونی اش نیز از دفین های حلقوی تشکیل شده است.
هر مونومر PCNA از یک دامین داخلی متصل شونده تشکیل شده است که به آن لوپ IDCL نیز می گویند. IDCL سهم مهمی در فعالیت PCNA دارد.
IDCL برای اتصال دفین های N-terminal و C-terminal به کار می رود. مطالعات روی PCNA نشان می دهد که IDCL یک جایگاه مهم برای میانکنش باپروتئین هایی مثل DNA پلی مراز دلتا – 21 P- DNA لیگاز – Fen1 و DNA متیل ترانسفرازهاست.
از د یگر بخش های مهم N , PCNA انتهایی است که جایی است که میانکنش بین PCNA و x هلیکس سیکلین D صورت می گیرد.
همچنین ناحیه ی C ترمینال میانکنش می دهد با پروتئین هایی مثل DNA پلی مراز اپسیلون ، Cdk2 , RFC
توالی های آمینواسیدی PCNA چندین موتیف دارند که بیشترین اهمیت را D41 دارد که باعث تحریک DNA پلی مراز دلتا می شود و مهمترین عمل آن تحریک فعالیت RFC ATPase است.
که هستند ضروری برای اتصال به P21 و DNA پلی مراز دلتا که هستند محافظت شده در گیاهان و مهره داران
هستندعهده دار فولدینگ مناسب PCNA

عملکرد PCNA
دو ژن اصلی کد کننده ی PCNA:
یک پسودوژن بروی کروموزوم 4 و دیگری بر روی کروموزوم x قرار گرفته است.
بررسی آرکیاها دیوکاریوتها از میلیونها سال پیش تاکنون نشان داده است که عملکرد و ساختار این پروتئین ثابت باقی مانده است این پروتئین علاوه بر اینکه در یوکاریوتها کد می شود.
همچنین در زیر واحد ، DNA پلی مراز III و فاژ T4 نیز دیده می شود
این پروتئین در زیر واحد پلی مراز سه نیز یک ساختار حلقوی دور DNA تشکیل می دهد واسید نولکئیک ها را در بر می گیرد و شبیه به چرخ هایی رونده ایی است روی مولکول DNA که اجازه جدا شدن DNA پلی مراز را از روی رشته به آسانی نمی دهد.
در یوکاریوتها همانند سازی بوسیله ی فسفوریلاسیون تعدادی فاکتورای شروع همانند سازی شروع می شود. این فسفودیلاسیون در فاز S اتفاق می افتد واجازه می دهد به فعال شدن ori بوسیله ی تجزیه ی CDC6
در مرحله ی بعدی، پروتئین های دیگری که شامل پلی مراز ها هم می شود به سوی ناحیه ori پیش رونده از جمله این پلی مرازها ، DNA پلی مراز است که در مرحله ی اول پرایمر مورد نیاز را سنتز می کند وادامه ی همانند سازی را هم در رشته پیرو و هم در رشته پیشرو به عهده آنزیم های DNA پلی مراز دلتا و اپسیلون می گذارد. این امر به خاطر کم بودن فعالیت مقصدی DNA پلی مراز است. که طی آن اتصا مداوم به DNA الگو ندارد.
DNA پلی مراز دلتا همانند DNA پلی مراز III در پروکاریوتها واحد چرخ Rolling clamp است که باعث افزایش فعالیت مقصدی آنزیم می شود
این نکته ی حائز اهمیتی است که تنها در حضور PCNA ، چنگال همانند سازی می تواند DNA پلی مراز را تغییر دهد برای ادامه سنتز DNA
اتصال PCNA به انتهای 3′ پرایمر مانع می شود از بارگیری مجدد پلی مراز پروتئین RFC نیز با PCNA همکاری نزدیکی دارد. نقش RFC در سلولهای یوکاریوتی شبیه به کمپلکس گاما است در سلولهای پروکاریوتی ، این پروتئین دارای 5 زیر واحد است و نقش مهم آن بازکردن مولکول PCNA است تا DNA دو رشته ایی درون آن قرار گیرد. همچنین RFC دارای فعالیت ATpase نیز هست.
در طول همانند سای DNA در پستانداران آنزیم ای FEN1 و لیگاز نیز با PCNA همکاری دارند ولی در گیاهان این تقابل فقط با FEN1 دیده می شود.
Translesion synthesis
در طول همانند سازی DNA یوکاریوتی ، اگر رشته الگو صدمه ببیند بوسیله ی پلی مرازهای اختصاصی طی یک فرآیند که TLS گفته می شود ترمیم می شوند.
بخشی از پلی مرازها شامل JmDNAPOL – پلی مراز زتا ، پلی مراز کاپا، Rev7 , Rev1 است. در شرایطی که آسیب ایجاد می شود پلی مراز دلتا با یکی از پلی مرازهای TLS جابه جا می شود.
برای شروع عمل این پلی مرازها، بر همکنششان با PCNA مهم است. این عمل بوسیله ی یوبی کوئیتینه شدن PCNA نشان داده شده است.
Processivty , PCNA یاTLS , fidelity پلی مرازها را تغییر نمی دهد. آنزیم های TLS یا به تنهایی عمل می کنند یا بصورت جفت ، بستگی به نوع آسیب دارد نقش PCNA در کنترل چرخه سلولی
در چرخه سلولی پروتئینهای مختلفی نقش دارند از جمله سیکلین ها و cdk ها
آنالیزهای بیوشیمیایی نشان می دهد PCNA با کمپلکس CyclinA-cd2K برهمکنش می دهد حدس زده شده که فعالیت PCNA بین cd2k و زیر واحدهای آن است.
P21
آسیب DNA باعث تولید P21 می شود که مانع از انتقال سیکل سلولی از G1 به S می شود.
پروتئین 21P باعث می شود چرخه سلول بین فاز S و G1 متوقف شود بوسیله ی متوقف شدن فعالیت cdk . پروتئین 21P ، تشخیص داده شد در یک کمپلکس که تشکیل شده بود از سیکلین ها ، c’dk هاو PCNA
بیان پروتئین 21P تنظیم می شود بوسیله ی فاکتورهای مختلفی مثل 53P ، c.EBPa, STAT, myoD
در مطالعات روی میانکش بین 21P و PCNA حدس زده شده ککه اتصال 21P به PCNA در تجمع هایی که در PNA دارند ممکن است مانع میانکش PCNA با RFC و پلی مراز دلتا شود که این عمل منجر به متوقف شدن سنتز DNA می شود.
به نظر می رسد که PCNA هم شبیه به یک تعدیل کننده مهم عمل می کند.
یک رقابتی بین 21P و DNA پلی مراز د لتا برای اتصال به جایگاه PCNA وجود دارد. که با اتصال 21P به PCNA ، عملکرد پلی مراز دلتا مختل می شود و قادر به همانند سازی نیست.

استاد راهنما: خانم دکتر صفار جمع آوری: آرزو فرخی رشته: ژنتیک مقطع: کارشناسی ارشد
انتشار توسط 8 تم

درباره‌ی genetical

این سایت جهت بالا بردن سطح علم در جامعه ایران می باشد و برای راحتی و گرد هم آوردن مطالب علمی و پزشکی در یک مکان مجازی که شامل آزمایشگاه ها ، دانلود کتاب ، کنکور , مطالب علمی ژنتیک - بیوشیمی - میکروبیولوژی می باشد . و با به روز رسانی هر روز این سایت مفتخریم که برترین سایت پزشکی ایران شویم .

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شدخانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*


1 × سه =

شما می‌توانید از این دستورات HTML استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>