H2AX

**Član X histonske porodice H2A** (skr. **H2AX**) jest histonski protein koji je kod ljudi kodiran genom **H2AFX**' sa hromosoma 11. 
Pripada histonskoj porodici H2A; važan fosforilirani oblik  mu je γH2AX (S139), koji nastaje kada se pojave dvolančani prekidi.

Kod ljudi i drugih eukariota, DNK je omotana oko histonskih oktamera, koji se sastoje od jezgarnih histona H2A, H2B, H3 i H4, da bi se formirao hromatin. H2AX doprinosi formiranju nukleosoma, remodeliranju hromatina i popravci DNK, a također se koristi *in vitro*, kao test za dvolančane prekide u dsDNK.

## Aminokiselinska sekvenca
Dužina polipeptidnog lanca je  143 aminokiseline, a molekulska težina  15.145 Da.
 

1020304050
MSGRGKTGGKARAKAKSRSSRAGLQFPVGRVHRLLRKGHYAERVGAGAPV
YLAAVLEYLTAEILELAGNAARDNKKTRIIPRHLQLAIRNDEELNKLLGG
VTIAQGGVLPNIQAVLLPKKTSATVGPKAPSGGKKATQASQEY

## Formiranje γH2AX
H2AX postaje fosforiliran na serinu 139, koji se tada naziva γH2AX, kao reakcija na dvolančani prekid DNK (DSB). Kinaze iz porodice PI3 (mutirana ataksija telangiektazija, ATR i DNK-PKc) su odgovorne za ovu fosforilaciju, posebno ATM. Modifikacija se može desiti slučajno tokom kolapsa replikacijske viljuške ili kao odgovor na ionizirajuće zračenje, ali i tokom kontrolisanih fizioloških procesa kao što je V(D)J rekombinacija. γH2AX je osjetljiva meta za gledanje DSB-ova u ćelijama. Prisustvo γH2AX samo po sebi, međutim, nije dokaz DSB-ova. Uloga fosforiliranog oblika histona u popravci DNK je u diskusiji, ali je poznato da zbog modifikacije DNK postaje manje kondenzirana, potencijalno omogućavajući prostor za regrutovanje proteina neophodnih tokom popravke DSB-a. Eksperimenti mutageneze su pokazali da je modifikacija neophodna za pravilno formiranje žarišta izazvanih ionizujućim zračenjem, kao odgovor na prekide dvostrukih lanaca, ali nije potrebna za regrutovanje proteina na mesto DSB.

## Funkcija 
### Reakcija na oštećenje DNK
Histonska varijanta H2AX čini oko 2-25% H2A histona u hromatinu sisara.  Kada dođe do prekida dvostrukog lanca u DNK, dešava se niz događaja u kojima se H2AX mijenja.

Vrlo rano nakon prekida dvostrukog lanca, specifični protein koji stupa u interakciju i utiče na arhitekturu hromatina se fosforilira i zatim oslobađa iz hromatina. Ovaj protein, heterohromatinski protein 1 (HP1)-beta (CBX1), vezan je za histon H3 metiliran na lizinu 9 (H3K9me). Polovično maksimalno oslobađanje HP1-beta iz oštećene DNK događa se unutar jedne sekunde. Dinamička promjena u strukturi hromatina je pokrenuta oslobađanjem HP1-beta. Ova promjena u strukturi hromatina podstiče fosforilaciju H2AX pomoću ATM, ATR i DNK-PK, omogućavajući formiranje γH2AX (H2AX fosforiliran na serinu 139). γH2AX se može detektovati već 20 sekundi nakon zračenja ćelija (sa formiranjem dvostrukog lanca DNK), a polovina maksimalne akumulacije γH2AX dešava se u jednoj minuti.  Ubikvitinske ligaze RNF8 i RNF168 vezuju se za kompleks γH2AX/MDC1, ubikvitilirajući druge komponente hromatina. Ovo omogućava regrutaciju BRCA1 i 53BP1 u dugi, modificirani γH2AX/MDC1 hromatin. Dalje komponente za popravak DNK, kao što su RAD52 i RAD54, brzo i reverzibilno stupaju u interakciju sa komponentama jezgra stabilno povezanim sa γH2AX-modifikovanim hromatinom.

### U remodeliranju hromatina
Pakovanje eukariotske DNK u hromatin predstavlja prepreku svim procesima zasnovanim na DNK koji zahtijevaju angažovanje enzima na njihovim mjestima delovanja. Da bi se omogućila popravka DNK, hromatin mora biti remodeliran.

γH2AX, fosforilirani oblik H2AX, uključen je u korake koji vode do dekondenzacije hromatina, nakon prekida dvolančanog DNK. γH2AX sam po sebi ne uzrokuje dekondenzaciju hromatina, ali unutar 30 sekundi od ionizujućeg zračenja, RNF8 protein se može otkriti u vezi sa γH2AX.  RNF8 posreduje u ekstenzivnoj dekondenzaciji hromatina, kroz njegovu naknadnu interakciju sa CHD4, komponente remodeliranja nukleosoma i kompleksa deacetilaze NuRD.

## γH2AX kao test za dvolančane prekide
Test za γH2AX općenito odražava prisustvo dvolančanih prekida u DNK, iako test može ukazati i na druge manje pojave.  S jedne strane, neodoljivi dokazi podržavaju snažnu, kvantitativnu korelaciju između formiranja žarišta γH2AX i indukcije dvostrukog lanca DNK nakon izlaganja ionizujućem zračenju, zasnovanu na apsolutnim prinosima i distribucijama induciranim po jediničnoj dozi. Signal γH2AX je uvijek jači pri prekidima dvolančanih lanaca DNK nego u neoštećenom hromatinu.

## Interakcije 
Pokazalo se da je H2AX u interakciji sa:

* BARD1, 
* Protein Bloomovog sindroma, 
* Nibrin, i
* TP53BP1. 

## Reference 
## Dopunska literatura
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 

## Vanjski linkovi
Kategorija:Geni
Kategorija:Popravak DNK
Kategorija:Geni na hromosomu 11
Kategorija:Ljudski proteini
Kategorija:Proteomika