راد50

بروتين إصلاح الحمض النووي RAD50 ، المعروف أيضًا باسم RAD50 ، هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين RAD50 . ^{[ 5 ]}

البروتين المُشفَّر بواسطة هذا الجين شديد الشبه ببروتين Rad50 في الخميرة Saccharomyces cerevisiae ، وهو بروتين يُشارك في إصلاح انقطاعات الحمض النووي المزدوجة . يُشكِّل هذا البروتين مُركَّبًا مع MRE11 و NBS1 (المعروف أيضًا باسم Xrs2 في الخميرة). يرتبط مُركَّب MRN (مُركَّب MRX في الخميرة) بنهايات الحمض النووي المكسورة، ويُظهر العديد من الأنشطة الإنزيمية اللازمة لإصلاح انقطاعات الحمض النووي المزدوجة عن طريق الربط غير المتجانس للنهايات أو إعادة التركيب المتجانس. تُشير دراسات تعطيل جين Rad50 في الفئران إلى أنه ضروري لنمو الخلايا وبقائها. وقد تم الإبلاغ عن نوعين من النسخ المُتغايرة المُتضَمَّنة من Rad50، واللذان يُشفِّران بروتينات مُختلفة. ^{[ 5 ]}

يُعدّ Rad50 أحد أفراد عائلة بروتينات صيانة بنية الكروموسومات (SMC). ^{[ 6 ]} وكغيره من بروتينات SMC، يحتوي Rad50 على نطاق حلزوني داخلي طويل يلتف على نفسه، جامعًا طرفيه الأميني والكربوكسيلي لتشكيل نطاق رأس كروي من نوع ABC ATPase . يستطيع Rad50 تكوين ثنائيات من خلال نطاق رأسه، وكذلك من خلال وحدة ربط الزنك في الطرف المقابل للنطاق الحلزوني، والمعروفة باسم "خطاف الزنك". ^{[ 7 ]} تشير نتائج مجهر القوة الذرية إلى أنه في معقدات Mre11-Rad50-Nbs1 الحرة، تتحد خطافات الزنك لثنائي Rad50 واحد لتشكيل حلقة مغلقة، بينما تنفصل خطافات الزنك عند ارتباطها بالحمض النووي، متخذةً هيئة يُعتقد أنها تُمكّن من ربط نهايات الحمض النووي المكسورة بواسطة خطافات الزنك. ^{[ 8 ]}

ثبت أن Rad50 يتفاعل مع:

• BRCA1 ، ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}
• MRE11A , ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}
• NBN ، ^{[ 9 ] [ 13 ] [ 15 ] [ 16 ]}
• RINT1 ، ^{[ 17 ]}
• TERF2IP ، ^{[ 18 ]} و
• TERF2 . ^{[ 18 ] [ 19 ]}

دُرِسَ بروتين Rad50 بشكل رئيسي في حقيقيات النوى. مع ذلك، أظهرت دراسات حديثة أن نظائر بروتين Rad50 محفوظة أيضًا في العتائق بدائية النوى الموجودة ، حيث يُرجَّح أنها تؤدي دورًا في إصلاح الحمض النووي عن طريق إعادة التركيب المتماثل. ^{[ 20 ]} في العتائق المحبة للحرارة الشديدة Sulfolobus acidocaldarius ، يتفاعل بروتينا Rad50 وMre11، ويبدو أن لهما دورًا فعالًا في إصلاح تلف الحمض النووي الناتج عن أشعة غاما. ^{[ 21 ]} تشير هذه النتائج إلى أن بروتين Rad50 في حقيقيات النوى قد يكون مُشتقًا من بروتين Rad50 سلفي في العتائق، والذي كان يؤدي دورًا في إصلاح تلف الحمض النووي عن طريق إعادة التركيب المتماثل. في الخميرة، تُعد الوظائف التي يتحكم بها جين RAD50 ضرورية للانقسام الاختزالي الطبيعي . ^{[ 22 ]} يبدو أن الوظائف الطبيعية التي يُحددها RAD50 ليست ضرورية لا للخطوات الأولية ولا النهائية في الانقسام الاختزالي، ولكنها مطلوبة لإعادة التركيب الناجحة . ^{[ 22 ]}

يُعدّ نقص بروتين RAD50 البشري متلازمة وراثية متنحية، وقد تمّ الإبلاغ عنها لدى مرضى يعانون من صغر الرأس وقصر القامة. وتشابهت أعراضهم السريرية مع متلازمة نيميغن للكسر . وأظهرت خلايا هؤلاء المرضى حساسية إشعاعية متزايدة مع استجابة ضعيفة لكسور الكروموسومات. ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

• مجمع MRN
• إعادة التركيب المتماثل
• متلازمة نيميغن للكسر

• موقع جين RAD50 البشري في متصفح جينوم UCSC .
• تفاصيل جين RAD50 البشري في متصفح جينوم UCSC .