Гистондеацетилаза 6

Гистондеацетилаза 6 (англ. Histone deacetylase 6) — фермент, кодируемый у человека геном HDAC6^[5][6].

Гистондеацетилаза 6
Доступные структуры PDB Поиск ортологов: PDBe RCSB Список идентификаторов PDB 3C5K, 3GV4, 3PHD, 5EDU, 5KH7
Идентификаторы
Псевдонимы	HDAC6, CPBHM, HD6, PPP1R90, JM21, histone deacetylase 6
Внешние ID	OMIM: 300272 MGI: 1333752 HomoloGene: 31353 GeneCards: HDAC6
Расположение гена (человек) Хр. X-хромосома человека[1] Локус Xp11.23 Начало 48,801,377 bp[1] Конец 48,824,982 bp[1]
Расположение гена (Мышь) Хр. X-хромосома мыши[2] Локус X A1.1|X 3.58 cM Начало 7,796,359 bp[2] Конец 7,814,128 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК Bgee Человек Мышь (ортолог) Наибольшая экспрессия в right hemisphere of cerebellum right lobe of liver right testis left testis body of uterus ventricular zone Наибольшая экспрессия в central gray substance of midbrain CA3 field medullary collecting duct dorsomedial hypothalamic nucleus choroid plexus of fourth ventricle Дополнительные справочные данные BioGPS Дополнительные справочные данные
Генная онтология Молекулярная функция histone deacetylase binding misfolded protein binding связывание с ионом металла enzyme binding NAD-dependent histone deacetylase activity (H3-K14 specific) beta-catenin binding zinc ion binding polyubiquitin modification-dependent protein binding связывание с белками плазмы tau protein binding dynein complex binding Hsp90 protein binding histone deacetylase activity microtubule binding alpha-tubulin binding ubiquitin binding beta-tubulin binding actin binding гидролазная активность ubiquitin protein ligase binding tubulin deacetylase activity RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding protein deacetylase activity acetylspermidine deacetylase activity Компонент клетки цитозоль perinuclear region of cytoplasm Кавеола микротрубочка клеточное ядро multivesicular body cell projection microtubule associated complex aggresome dynein complex histone deacetylase complex перикарион аксон тельца включения дендрит cell leading edge cytoplasmic microtubule cell body neuron projection нуклеоплазма цитоплазма protein-containing complex Биологический процесс Hsp90 deacetylation protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins response to organic substance cellular response to topologically incorrect protein tubulin deacetylation regulation of establishment of protein localization ubiquitin-dependent protein catabolic process via the multivesicular body sorting pathway response to growth factor intracellular protein transport aggresome assembly negative regulation of proteolysis histone H3 deacetylation positive regulation of signal transduction peptidyl-lysine deacetylation response to misfolded protein ДНК-зависимая регуляция транскрипции regulation of protein stability ubiquitin-dependent protein catabolic process mitochondrion localization positive regulation of epithelial cell migration regulation of fat cell differentiation транскрипция, ДНК-зависимая regulation of autophagy of mitochondrion polyubiquitinated misfolded protein transport response to toxic substance positive regulation of hydrogen peroxide-mediated programmed cell death regulation of microtubule-based movement regulation of signaling receptor activity protein polyubiquitination protein deacetylation negative regulation of hydrogen peroxide metabolic process regulation of autophagy negative regulation of oxidoreductase activity regulation of androgen receptor signaling pathway negative regulation of transcription, DNA-templated cellular response to misfolded protein positive regulation of chaperone-mediated protein complex assembly regulation of gene expression, epigenetic negative regulation of protein-containing complex disassembly аутофагия negative regulation of microtubule depolymerization lysosome localization histone deacetylation cellular response to hydrogen peroxide collateral sprouting dendritic spine morphogenesis cilium assembly regulation of macroautophagy parkin-mediated stimulation of mitophagy in response to mitochondrial depolarization positive regulation of mitophagy in response to mitochondrial depolarization chromatin organization positive regulation of protein oligomerization protein-containing complex disassembly positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation polyamine deacetylation spermidine deacetylation Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи Вид Человек Мышь Entrez 10013 15185 Ensembl ENSG00000094631 ENSMUSG00000031161 UniProt Q9UBN7 Q9Z2V5 RefSeq (мРНК) NM_006044 NM_001321225 NM_001321226 NM_001321227 NM_001321228 NM_001321229 NM_001321230 NM_001321231 NM_001130416 NM_010413 RefSeq (белок) NP_001308154 NP_001308155 NP_001308156 NP_001308157 NP_001308158 NP_001308159 NP_001308160 NP_006035 NP_001123888 NP_034543 Локус (UCSC) Chr X: 48.8 – 48.82 Mb Chr X: 7.8 – 7.81 Mb Поиск по PubMed Искать[3] Искать[4]
Информация в Викиданных
Смотреть (человек) Смотреть (мышь)

Функция

Гистоны играют важнейшую роль в регуляции транскрипции, клеточного цикла и процесса развития. Ацетилирование/деацетилирование гистонов изменяет структуру хроматина и влияет на транскрипцию. Гистондеацетилаза 6 относится к классу II семейства гистондезацетилаз/acuc/APHA. Он содержит два каталитических домена, которые функционируют независимо друг от друга. Белок обладает гистондеацетилазной активностью и подавляет транскрипцию^[7].

Клиническая значимость

Мутации в этом гене были связаны с болезнью Альцгеймера^[8].

Суперэкспрессия этого белка коррелирует с онкогенезом и выживаемостью клеток, а также способствует метастазированию раковых клеток^[9].

Функции

Гистондеацетилаза 6 участвует в разборке ресничек клетки, что необходимо для начала митоза^[10]. Также способствует миграции клеток и катализирует деацетилирование α-тубулина^[11], что может способствовать метастазированию раковых опухолей^[9]. Влияет на транскрипцию и трансляцию путём регулирования белка теплового шока Hsp90 и стресс-гранул соответственно^[9].

Известен высоким сродством к убиквитинированным белкам^[12]. Гистондеацетилаза 6 играет важную роль в формировании стресс-гранул^[англ.]; при фармакологическом ингибировании или при подавлении синтеза гистондеацетилазы 6 на генетическом уровне прекращается образование стресс-гранул.

Взаимодействия

HDAC6, как было выявлено, взаимодействует с HDAC11^[13] и ZBTB16^[14] .

HDAC6 также взаимодействует с белком G3BP1^[англ.] стресс-гранул^[12].

См. также

• Деацетилазы гистонов

Примечания

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000094631 - Ensembl, May 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000031161 - Ensembl, May 2017
3. Ссылка на публикацию человека на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. Ссылка на публикацию мыши на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. Grozinger C.M., Hassig C.A., Schreiber S.L. Three proteins define a class of human histone deacetylases related to yeast Hda1p (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1999. — June (vol. 96, no. 9). — P. 4868—4873. — doi:10.1073/pnas.96.9.4868. — PMID 10220385. — PMC 21783.
6. Nagase T., Ishikawa K., Suyama M., Kikuno R., Hirosawa M., Miyajima N., Tanaka A., Kotani H., Nomura N., Ohara O. Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. XII. The complete sequences of 100 new cDNA clones from brain which code for large proteins in vitro (англ.) // DNA Research^[англ.] : journal. — 1999. — May (vol. 5, no. 6). — P. 355—364. — doi:10.1093/dnares/5.6.355. — PMID 10048485.
7. Entrez Gene: HDAC6 histone deacetylase 6  (неопр.).
8. Cook C., Gendron T.F., Scheffel K., Carlomagno Y., Dunmore J., DeTure M., Petrucelli L. Loss of HDAC6, a novel CHIP substrate, alleviates abnormal tau accumulation (англ.) // Human Molecular Genetics^[англ.] : journal. — Oxford University Press, 2012. — 5 April. — doi:10.1093/hmg/dds125. — PMID 22492994.
9. Aldana-Masangkay G.I., Sakamoto K.M. The role of HDAC6 in cancer (англ.) // BioMed Research International^[англ.] : journal. — 2011. — Vol. 2011. — P. 875824. — doi:10.1155/2011/875824. — PMID 21076528. — PMC 2975074.
10. Gradilone S. A., Radtke B. N., Bogert P. S., Huang B. Q., Gajdos G. B., LaRusso N. F. HDAC6 inhibition restores ciliary expression and decreases tumor growth. (англ.) // Cancer research. — 2013. — Vol. 73, no. 7. — P. 2259—2270. — doi:10.1158/0008-5472.CAN-12-2938. — PMID 23370327. [исправить]
11. Gao Y.S., Hubbert C.C., Lu J., Lee Y.S., Lee J.Y., Yao T.P. Histone deacetylase 6 regulates growth factor-induced actin remodeling and endocytosis (англ.) // Molecular and Cellular Biology : journal. — 2007. — Vol. 27, no. 24. — P. 8637—8647. — doi:10.1128/MCB.00393-07. — PMID 17938201. — PMC 2169396.
12. Kwon S., Zhang Y., Matthias P. The deacetylase HDAC6 is a novel critical component of stress granules involved in the stress response (англ.) // Genes & Development : journal. — 2007. — December (vol. 21, no. 24). — P. 3381—3394. — doi:10.1101/gad.461107. — PMID 18079183. — PMC 2113037.
13. Gao L., Cueto M.A., Asselbergs F., Atadja P. Cloning and functional characterization of HDAC11, a novel member of the human histone deacetylase family (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 2002. — July (vol. 277, no. 28). — P. 25748—25755. — doi:10.1074/jbc.M111871200. — PMID 11948178.
14. Chauchereau A., Mathieu M., de Saintignon J., Ferreira R., Pritchard L.L., Mishal Z., Dejean A., Harel-Bellan A. HDAC4 mediates transcriptional repression by the acute promyelocytic leukaemia-associated protein PLZF (англ.) // Oncogene : journal. — 2004. — November (vol. 23, no. 54). — P. 8777—8784. — doi:10.1038/sj.onc.1208128. — PMID 15467736.

Литература

• Pazin M.J., Kadonaga J.T. What's up and down with histone deacetylation and transcription? (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1997. — Vol. 89, no. 3. — P. 325—328. — doi:10.1016/S0092-8674(00)80211-1. — PMID 9150131.
• Wolffe A.P. Transcriptional control. Sinful repression (англ.) // Nature. — 1997. — Vol. 387, no. 6628. — P. 16—7. — doi:10.1038/387016a0. — PMID 9139815.
• Huynh K.D., Fischle W., Verdin E., Bardwell V.J. BCoR, a novel corepressor involved in BCL-6 repression (англ.) // Genes & Development : journal. — 2000. — Vol. 14, no. 14. — P. 1810—1823. — doi:10.1101/gad.14.14.1810. — PMID 10898795. — PMC 316791.
• Mahlknecht U., Schnittger S., Landgraf F., Schoch C., Ottmann O.G., Hiddemann W., Hoelzer D. Assignment of the human histone deacetylase 6 gene (HDAC6) to X chromosome p11.23 by in situ hybridization (англ.) // Cytogenetics and Genome Research^[англ.] : journal. — 2001. — Vol. 93, no. 1—2. — P. 135—136. — doi:10.1159/000056967. — PMID 11474198.
• Kao H.Y., Lee C.H., Komarov A., Han C.C., Evans R.M. Isolation and characterization of mammalian HDAC10, a novel histone deacetylase (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 1. — P. 187—193. — doi:10.1074/jbc.M108931200. — PMID 11677242.
• Seigneurin-Berny D., Verdel A., Curtet S., Lemercier C., Garin J., Rousseaux S., Khochbin S. Identification of Components of the Murine Histone Deacetylase 6 Complex: Link between Acetylation and Ubiquitination Signaling Pathways (англ.) // Molecular and Cellular Biology : journal. — 2001. — Vol. 21, no. 23. — P. 8035—8044. — doi:10.1128/MCB.21.23.8035-8044.2001. — PMID 11689694. — PMC 99970.
• Tong J.J., Liu J., Bertos N.R., Yang X.J. Identification of HDAC10, a novel class II human histone deacetylase containing a leucine-rich domain (англ.) // Nucleic Acids Research : journal. — 2002. — Vol. 30, no. 5. — P. 1114—1123. — doi:10.1093/nar/30.5.1114. — PMID 11861901. — PMC 101247.
• Gao L., Cueto M.A., Asselbergs F., Atadja P. Cloning and functional characterization of HDAC11, a novel member of the human histone deacetylase family (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 28. — P. 25748—25755. — doi:10.1074/jbc.M111871200. — PMID 11948178.
• Hubbert C., Guardiola A., Shao R., Kawaguchi Y., Ito A., Nixon A., Yoshida M., Wang X.F., Yao T.P. HDAC6 is a microtubule-associated deacetylase (англ.) // Nature. — 2002. — Vol. 417, no. 6887. — P. 455—458. — doi:10.1038/417455a. — PMID 12024216.
• Kirsh O., Seeler J.S., Pichler A., Gast A., Müller S., Miska E., Mathieu M., Harel-Bellan A., Kouzarides T., Melchior F., Dejean A. The SUMO E3 ligase RanBP2 promotes modification of the HDAC4 deacetylase (англ.) // The EMBO Journal : journal. — 2002. — Vol. 21, no. 11. — P. 2682—2691. — doi:10.1093/emboj/21.11.2682. — PMID 12032081. — PMC 125385.
• Hook S.S., Orian A., Cowley S.M., Eisenman R.N. Histone deacetylase 6 binds polyubiquitin through its zinc finger (PAZ domain) and copurifies with deubiquitinating enzymes (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2002. — Vol. 99, no. 21. — P. 13425—13430. — doi:10.1073/pnas.172511699. — PMID 12354939. — PMC 129689.
• Westendorf J.J., Zaidi S.K., Cascino J.E., Kahler R., van Wijnen A.J., Lian J.B., Yoshida M., Stein G.S., Li X. Runx2 (Cbfa1, AML-3) Interacts with Histone Deacetylase 6 and Represses the p21CIP1/WAF1 Promoter (англ.) // Molecular and Cellular Biology : journal. — 2002. — Vol. 22, no. 22. — P. 7982—7992. — doi:10.1128/MCB.22.22.7982-7992.2002. — PMID 12391164. — PMC 134736.
• North B.J., Marshall B.L., Borra M.T., Denu J.M., Verdin E. The human Sir2 ortholog, SIRT2, is an NAD+-dependent tubulin deacetylase (англ.) // Molecular Cell^[англ.] : journal. — 2003. — Vol. 11, no. 2. — P. 437—444. — doi:10.1016/S1097-2765(03)00038-8. — PMID 12620231.
• Voelter-Mahlknecht S., Mahlknecht U. Cloning and structural characterization of the human histone deacetylase 6 gene (англ.) // International Journal of Molecular Medicine^[англ.] : journal. — 2004. — Vol. 12, no. 1. — P. 87—93. — doi:10.3892/ijmm.12.1.87. — PMID 12792815.
• Brush M.H., Guardiola A., Connor J.H., Yao T.P., Shenolikar S. Deactylase inhibitors disrupt cellular complexes containing protein phosphatases and deacetylases (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 2004. — Vol. 279, no. 9. — P. 7685—7691. — doi:10.1074/jbc.M310997200. — PMID 14670976.
• Pandey U.B., Batlevi Y., Baehrecke E.H., Taylor J.P. HDAC6 at the intersection of autophagy, the ubiquitin-proteasome system and neurodegeneration (англ.) // Autophagy : journal. — Vol. 3, no. 6. — P. 643—645. — doi:10.4161/auto.5050. — PMID 17912024. (Epub 2007 Sep 10)
• Pandey U.B., Nie Z., Batlevi Y., McCray B.A., Ritson G.P., Nedelsky N.B., Schwartz S.L., DiProspero N.A., Knight M.A., Schuldiner O., Padmanabhan R., Hild M., Berry D.L., Garza D., Hubbert C.C., Yao T.P., Baehrecke E.H., Taylor J.P. HDAC6 rescues neurodegeneration and provides an essential link between autophagy and the UPS (англ.) // Nature : journal. — 2007. — 14 June (vol. 447, no. 7146). — P. 859—863. — doi:10.1038/nature05853. — PMID 17568747.