Proteína da síndrome de Bloom

A proteína da síndrome de Bloom é unha proteína que nos humanos está codificada no xene BLM do cromosoma 15 e, de forma anormal, non se expresa na síndrome de Bloom.

O produto do xene da síndrome de Bloom está relacionado co subconxunto de RecQ das ADN helicases que conteñen a caixa DExH e teñen tanto actividade de ATPase estimulada polo ADN coma de ADN helicase dependente de ATP. As mutacións que causan a  síndrome de Bloom eliminan ou alteran motivos de helicase e poden inutilizar a actividade de helicase 3'→5'. A proteína normal pode actuar suprimindo a recombinación homóloga inapropiada.

 Meiose 
miniatura|400px|Un modelo actual de recombinación meiótica, iniciada por unha rotura de dobre febra ou oco, seguido do apareamento cun cromosoma homólogo e invasión da febra para iniciar o proceso de reparación recombinacional. A reparación do oco pode orixinar que as rexións flanqueantes se sobrecrucen (CO, crosing-over) ou non se sobrecrucen (NCO). A recombinación CO (con sobrecruzamento) pénsase que ocorre polo modelo da unión de Holliday dobre (DHJ, Double Holliday Junction), ilustrado arriba á dereita. Os recombinantes NCO (que non se sobrecruzan) pénsase que se producen principalmente polo modelo do annealing de febra dependente de síntese (SDSA, Synthesis Dependent Strand Annealing), ilustrado arriba á esquerda. A maioría dos eventos de recombinación parecen ser do tipo SDSA.

A recombinación durante a meiose adoita iniciarse por unha rotura de dobre febra. Durante a recombinación, seccións do ADN nos extremos 5' da rotura son cortados e retirados nun proceso chaamado resección. No paso de invasión de febra que segue, un tramo colgante con extremo 3' da molécula de ADN rota entón "invade" o ADN dun cromosoma homólogo que non está roto. Despois da invasión de febra, a seguinte secuencia de eventos pode seguir dúas vías diferentes que orixinan recombinantes con sobrecruzamento (CO, crossover) ou sen sobrecruzamento (NCO, non-crossover) (ver recombinación xenética e a figura que se inclúe neste artigo).

O lévedo Saccharomyces cerevisiae codifica un ortólogo da proteína da síndrome de Bloom (BLM) que se designa Sgs1 (do inglés slow growth suppressor 1, supresor do crecemento lento 1). A Sgs1(BLM) é unha helicase que funciona na reparación recombinacional homóloga da rotura de dobre febra no ADN. A helicase Sgs1(BLM) parece ser un regulador central da maioría dos episodios de recombinación que ocorren durante a meiose de S. cerevisiae. Durante a meiose normal Sgs1(BLM) é responsable de dirixir a recombinación cara á formación alternada de recombinantes sen sobrecruzamento temperáns ou moléculas unidas por unión de Holliday, esta última é despois resolta como sobrecruzamento.

Na planta Arabidopsis thaliana, os homólogos da helicase Sgs1(BLM) actúan como importantes barreiras para a formación de sobrecruzamentos meióticos. Estas helicases pénsase que desprazan a febra invasora permitindo o seu apareamento de bases ou annealing co outro extremo colgante 3' da rotura de dobre febra, orixinando a formación dun recombinante sen sobrecruzamento por un proceso chamado annealing de febras dependente de síntese ou SDSA (do inglés synthesis-dependent strand annealing) (ver "recombinación xenética" e a figura neste artigo). Estímase que soamente un 5 % de roturas de dobre febra son reparados por recombinación con sobrecruzamento. Sequela-Arnaud et al. suxeriron que o número de sobrecruzamentos está restrinxido debido aos custos a longo prazo da recombinación con sobrecruzamento, que é, a rotura de combinacións xenéticas de alelos favorables acumulados pola selección natural no pasado.

 Reparación do ADN e apoptose 
A proteína da síndrome de Bloom facilita a reparación do ADN cando as células están estresadas por axentes que causan danos no ADN, especificamente cando a forcada de replicación do ADN queda detida. Os danos presentes durante a fase S do ciclo celular causan que a proteína da síndrome de Bloom forme rapidamente focos coa proteína gamma H2AFX nas forcadas de replicación que orixinan roturas de dobre febra. Estes focos de BLM despois recrutan complexos de reparación compostos das proteínas BRCA1 e NBS1 nas forcadas de replicación detidas. Ademais do seu papel na reparación de danos no ADN, a proteína da síndrome de Bloom facilita a apoptose (morte celular programada), un proceso dependente da proteína p53 cando as células están estresadas por axentes que causan danos no ADN irreparables, especialmente danos que causan forcadas de replicación detidas/atoadas.

Tanto a reparación do ADN coma a apoptose son procesos encimáticos para manter a integridade do xenoma en humanos. As células que son deficientes na reparación do ADN tenden a acumular danos no ADN, e cando ditas células son tamén defectivas na apoptose, tenden a sobreivir mesmo cando teñen danos excesivos no ADN. A replicación do ADN en tales células adoita orixinar mutacións e esas mutacións poden causar cancro. Así, a proteína da síndrome de Bloom parece ter dous papeis relacionados coa prevención do cancro, no que a súa principal función é promover a reparación dunha clase específica de danos e a súa segunda función é inducir a apoptose se o nivel deses danos supera a capacidade de reparación da célula.

 Interaccións 
A proteína da síndrome de Bloom interacciona con:

 ATM,
 CHAF1A,
 CHEK1,
 FANCM,
 FEN1,
 H2AFX,
 MCM6
 MLH1
 P53,
 RAD51L3,
 RAD51,
 RPA1,
 TOP3A,
 TP53BP1,
 WRN, e
 XRCC2.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Bibliografía 














 Ligazóns externas 



Categoría:Helicases