عامل النسخ GATA

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

تتألف عائلة عامل النسخ GATA من ستة بروتينات ترتبط بالحمض النووي ( GATA1-6 ) تنظم عملية نسخ الحمض النووي لقدرتها على الارتباط بتسلسل الحمض النووي "GATA"، مما قد يؤثر على أمراض مختلفة. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

شبكة عوامل النسخ في تحفيز الأديم الباطن.
شبكة عوامل النسخ (بما في ذلك GATA) المشاركة في تمايز الأديم الباطن.

تُقسّم هذه البروتينات الستة إلى عائلتين فرعيتين: GATA1/2/3 وGATA4/5/6، وذلك بناءً على اختلافات في تمايز أنسجة الخلايا الجذعية. [ 2 ] جميع هذه البروتينات الستة ضرورية لتمايز الأنسجة المشتقة من الأديم المتوسط. ويكمن الاختلاف في أن GATA1/2/3 ضروري لنمو وتمايز الأنسجة المشتقة من الأديم الظاهر (مثل الجهاز الدموي والجهاز العصبي المركزي)، بينما GATA4/5/6 ضروري لتمايز الأنسجة المشتقة من الأديم الباطن (مثل الخلايا الجذعية الجنينية للقلب والجلد). [ 2 ] تؤدي الطفرات في جين GATA إلى مشاكل في الغدة الدرقية والأذنين والكلى والقلب، وقد تُسبب السرطان. [ 2 ]  يُمكن استخدام GATA كمؤشرات حيوية للتنبؤ بأمراض مختلفة، مثل ابيضاض الدم النخاعي الحاد (AMKL) في متلازمة داون، وسرطان القولون والمستقيم، وسرطان الثدي. [ 2 ]

ارتبطت عوامل النسخ GATA بتأثيرها الأوسع على نمو الخلايا الجذعية. ومع ذلك، أشارت النتائج إلى تأثير مباشر أكثر لعوامل النسخ GATA، كونها مكونات بارزة في التنظيم الأكثر تركيزًا للتعبير الجيني. وتشير البيانات إلى الأدوار التي تلعبها عوامل النسخ GATA في مراحل ما بعد التطور المبكر في الغدد الصماء. [ 4 ]

البنية الجزيئية لعائلة عامل النسخ GATA

في اللافقاريات، تقع جينات GATA متقاربة على الكروموسومات. وبسبب التطور، تباعدت هذه الجينات في البشر وانفصلت إلى 6 مناطق كروموسومية متميزة. [ 2 ] ولتنظيم نسخ الحمض النووي، تبحث عوامل النسخ GATA التي تحتوي على وحدة الزنك من الفئة الرابعة عن مواقع GATA في الحمض النووي، حيث تشارك وحدتا الزنك المحفوظتان في تفاعلات الحمض النووي بعيدة المدى. [ 3 ] [ 5 ] في اللافقاريات، تحتوي عوامل النسخ GATA على نطاق واحد لربط الحمض النووي بوحدة الزنك (ZNI). أما في البشر، فتحتوي عوامل النسخ GATA على نطاقين لربط الحمض النووي بوحدة الزنك (ZNI وZNII)، حيث يبحث كل نطاق عن الأدينين أو الثايمين قبل تسلسل GATA، والأدينين أو الجوانين بعده، كما هو موضح في الرسم التخطيطي: (A/T)GATA(A/G). [ 2 ] بشكل عام، يتبع ZNI وZNII التسلسل التالي: CX2 CX17–18 CX2 C. [ 2 ] [ 3 ] 70 % من المناطق في نطاقات أصابع الزنك متطابقة، بينما يمكن أن تتغير نطاقات الأمين والكربوكسيل الطرفية . [ 2 ]

الجينات

في البشر:

في الخميرة:

  • GLN3 (انظر أيضًا GLN3 )
  • GAT1 (انظر أيضًا GAT1 )
  • DAL80 (انظر أيضًا DAL80 )
  • GZF3 (انظر أيضًا GZF3 )

دورها في سرطان الثدي

على الرغم من تأثير جين GATA على الغدد الصماء وتطور الخلايا، إلا أن علاقته بتطور سرطان الثدي وانتشاره معقدة. لم يُعرف تأثيره المباشر بعد، إلا أن ارتفاع احتمالية حدوث طفرات فيه يجعل تحديد هذا التأثير المباشر ذا أهمية قصوى في مكافحة سرطان الثدي. [ 6 ]

تشير بعض الأبحاث التي أُجريت على عامل النسخ GATA ودوره في تطور سرطان الثدي إلى أن عامل النسخ GATA3 تحديدًا قد يثبط نمو خلايا سرطان الثدي. [ 7 ] ولا تزال الآلية الكاملة لحدوث ذلك غير واضحة. [7] ومع ذلك، تشير الأبحاث إلى أن عامل النسخ GATA يُهيئ بيئة كيميائية غير مواتية لخلايا ورم سرطان الثدي، مما يُثبط تطورها. [ 7 ] ومن بين الطرق المقترحة ، أن عامل النسخ GATA يُخفض مستوى الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) في الخلية. [ 7 ] وهذا يُهيئ بيئة كيميائية غير مواتية لخلايا سرطان الثدي، لأنها عادةً ما تحتاج إلى مستويات عالية من ATP للبقاء على قيد الحياة. [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، تشير الأبحاث إلى وجود جين محدد يُسمى TRP1 يُعبَّر عنه في خلايا سرطان الثدي، وأن عامل النسخ GATA3 يلعب دورًا في تنظيم هذا الجين. [ 8 ]

مراجع

  1. ↑ كو إل جيه، إنجل جيه دي (يوليو 1993). " خصائص ارتباط الحمض النووي لعائلة عامل النسخ GATA" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 13 (7): 4011-4022 . doi : 10.1128/mcb.13.7.4011 . PMC 359950. PMID 8321208 .  
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Lentjes, Marjolein HFM; نيسن، هانيكي المفوضية الأوروبية؛ أكياما، يوشيميتسو؛ دي بروين ، أدريان بي . ميلوت، فيرل؛ فان إنجلاند ، مانون (2016). "الدور الناشئ لعوامل نسخ GATA في التنمية والمرض" . مراجعات الخبراء في الطب الجزيئي . 18 ه3. دوى : 10.1017/erm.2016.2 . ISSN 1462-3994 . بمك 4836206 . بميد 26953528 .   
  3. لوري ، جيسون أ .؛ أتشلي، ويليام ر . (17 سبتمبر 1999). "التطور الجزيئي لعائلة GATA من عوامل النسخ: الحفاظ على نطاق ارتباط الحمض النووي". مجلة التطور الجزيئي . 50 (2): 103-115 . doi : 10.1007/s002399910012 . PMID 10684344 – عبر Springer Link. 
  4. ↑ فيجر آر إس، غيتوت إس إم، أنتونين إم، ويلسون دي بي، هيكينهيمو إم (أبريل 2008). "دور عائلة GATA من عوامل النسخ في نمو الغدد الصماء ووظيفتها وأمراضها" . علم الغدد الصماء الجزيئي . 22 (4): 781-798 . doi : 10.1210/me.2007-0513 . PMC 2276466. PMID 18174356 .  
  5. ↑ تشين، يونغهينغ؛ بيتس، دارين ل.؛ دي، راجا؛ تشين، بو-هان؛ ماتشادو، آنا كارولينا دانتاس؛ ليرد-أوفريغا، إيتي أ.؛ روهس، ريمو؛ تشين، لين (نوفمبر 2012). "ارتباط عامل النسخ GATA بالحمض النووي يشير إلى آليات التفاف الحمض النووي وتنظيم الجينات بعيد المدى" . تقارير الخلية . 2 (5): 1197-1206 . doi : 10.1016/j.celrep.2012.10.012 . PMC 3978094. PMID 23142663 .  
  6. ↑ دو ف، يوان ب، وانغ ت، تشاو ج، تشاو ز، لو ي، شو ب (نوفمبر 2015). "أهمية التعبير عن جين GATA3 وطفراته وإمكاناته العلاجية في سرطان الثدي: مراجعة منهجية". مجلة مراجعات البحوث الطبية . 35 (6): 1300-1315 . doi : 10.1002/med.21362 . PMID 26313026. S2CID 11668034 .  
  7. 1 2 3 4 5 لي م، تشي ي، تشين م، وانغ ز، تسنغ د، شياو ي، وآخرون . (2019). "بروتين ربط GATA 3 يعزز تحلل ATP خارج الخلية ويمنع انتشار سرطان الثدي عن طريق زيادة تنظيم إكتونوكليوزيد ثلاثي الفوسفات ثنائي فوسفات هيدرولاز 3" . المجلة الدولية للعلوم البيولوجية . 15 (12): 2522-2537 . doi : 10.7150/ijbs.35563 . PMC 6854379. PMID 31754326 .   
  8. ↑ تشين جيه كيو، باو واي، لي جيه، موراي جيه إل، ليتون جيه كيه، شياو إل، وآخرون . (أكتوبر 2013). "القيمة التنبؤية لمتلازمة الشعر الأنفي السلامي-1 (TRPS-1)، وهو عامل نسخ من عائلة GATA، في المراحل المبكرة من سرطان الثدي" . حوليات علم الأورام . 24 (10): 2534-2542 . doi : 10.1093/annonc/mdt190 . PMC 3784330. PMID 23729783 .