GATA3

**GATA3** je transkripcijski faktor koji je kod ljudi kodiran genom **GATA3**. Studije na životinjskim modelima i ljudima pokazuju da kontrolira ekspresiju širokog spektra biološki i klinički važnih gena.

Transkripcijski faktor GATA3 kritičan je za embrionski razvoj različitih tkiva, kao i za upalnu i humoralnu imunsku reakciju i pravilno funkcioniranje endotela krvnih sudova. GATA3 ima centralnu ulogu u alergijama i imunosti protiv infekcija glistama. Haploinsuficiencija *GATA3*  (tj. gubitak jednog ili dva naslijeđena gena *GATA3*) rezultira kongenitalnim poremećajem koji se naziva Barakatov sindrom.

Sadašnja klinička i laboratorijska istraživanja usredotočena su na utvrđivanje prednosti izravnog ili neizravnog blokiranja djelovanja GATA3 kod upalnih i alergijskih bolesti, ko što je  astma. Također se predlaže da bude klinički važan marker za različite tipove raka, posebno one raka dojke. Međutim, ako postoji,  uloga GATA3 u razvoju ovih karcinoma se proučava i ostaje nejasna.

## Aminokiselinska sekvenca
Dužina polipeptidnog lanca je  443 aminokiseline, а molekulska težina  47 916 Da.

1020304050
MEVTADQPRWVSHHHPAVLNGQHPDTHHPGLSHSYMDAAQYPLPEEVDVL
FNIDGQGNHVPPYYGNSVRATVQRYPPTHHGSQVCRPPLLHGSLPWLDGG
KALGSHHTASPWNLSPFSKTSIHHGSPGPLSVYPPASSSSLSGGHASPHL
FTFPPTPPKDVSPDPSLSTPGSAGSARQDEKECLKYQVPLPDSMKLESSH
SRGSMTALGGASSSTHHPITTYPPYVPEYSSGLFPPSSLLGGSPTGFGCK
SRPKARSSTGRECVNCGATSTPLWRRDGTGHYLCNACGLYHKMNGQNRPL
IKPKRRLSAARRAGTSCANCQTTTTTLWRRNANGDPVCNACGLYYKLHNI
NRPLTMKKEGIQTRNRKMSSKSKKCKKVHDSLEDFPKNSSFNPAALSRHM
SSLSHISPFSHSSHMLTTPTPMHPPSSLSFGPHHPSSMVTAMG

:**C**: Cistein
:**D**: Asparaginska kiselina
:**E**: Glutaminska kiselina
:**F**: Fenilalanin
:**G**: Glicin
:**H**: Histidin
:**I**: Izoleucin
:**K**: Lizin
:**L**: Leucin
:**M**: Metionin
:**N**: Asparagin
:**P**: Prolin
:**Q**: Glutamin
:**R**: Arginin
:**S**: Serin
:**T**: Treonin
:**V**: Valin
:**W**: Triptofan
:**Y**: Tirozin

## Gen
Gen *GATA3* nalazi se blizu kraja kratkog kraka hromosoma 10, na poziciji p14. Sastoji se od osam egzona i kodira dvije varijante; varijanta 1 i GATA3, varijanta 2. Ekspresija *GATA3* može biti djelimično reguliranaregulated in part or putem antisens RNK, GATA3-AS1, čiji geni su locirani u blizini gena*GATA3*, na kratkom kraku hromosoma 10, pozicija p14. Različiti tipovi mutacija uključujući tačkaste mutacije kao i male i velike delecijske mutacije uzrokuju autosomno dominantni genetički poremećaj , Barakatov sindrom (koji se naziva i hipoparatiroidizam, gluhoća i sindrom bubrežne displazije). Lokus *GATA3* graniči s drugim kritičnim mjestima na hromosomu 10, posebno lokacijom koja se nalazi na 10p14-p13. Mutacije na ovom mjestu uzrokuju urođeni poremećaj DiGeorgeov sindrom/kompleks 2 velokardiofacijalnog sindroma (ili DiGeorgeov sindrom 2). Velikoskalirane delecije u * GATA3 * mogu se proširiti na područje DiGeorge sindroma 2 i na taj način uzrokovati složeni sindrom sa obilježjima Barakatovog sindroma u kombinaciji s nekim od onih iz DiGeorgeovog sindroma 2. Nokaut oba gena *GATA3* kod miševa je fatalan: ove životinje umiru u embrionskim danima 11 i 12, zbog unutrašnjeg krvarenja. Također pokazuju velike deformitete u mozgu i kičmi, kao i aberacije u jetrenoj hematopoezi fetusa.

## Protein 
GATA3 varijanta 1 je linearni protein koji se sastoji od 444 aminokiseline. Proteinska GATA3 varijanta 2 je identično strukturirana izoforma, ali  je kraća za jednu aminokiselinu od GATA3 varijante 1. Razlike, ako ih ima, u funkcijama ove dvije varijante nisu prijavljene. varijanta 2, iRNK. Što se tiče najbolje proučene varijante, varijanta 1, ali vjerovatno i varijanta 2 , jedan od strukturnih motiva cinkovog prsta, ZNF2, nalazi se na C-kraju proteina i veže se za specifične promotore gena. Sekvence DNK reguliraju ekspresiju gena koje kontroliraju ovi promotori. Drugi cinkov prst, ZNF1, nalazi se na proteinskom N-terminalu i stupa u interakciju s različitim jedarnim faktorima, uključujući protein cinkovog prsta 1 (tj. ZFPM1, koji se također naziva šaperonom GATA1 (tj. FOG-1) i ZFPM2 (tj. FOG-2), koji moduliraju djelovanje GATA3 gena za stimulaciju.

## Patofiziologija 
Transkripcijski faktor GATA3 regulira ekspresiju gena uključenih u razvoj različitih tkiva, kao i gena uključenih u fiziološke kao i patološke humoralne upalne i alergijske reakcije.
# Kod ljudi, GATA3 je potreban za razvoj i/ili funkciju urođenih limfoidnih ćelija  (ILC), posebno ILC grupe 2, kao i za razvoj T pomoćnih ćelija, (Th ćelije), posebno Th2 ćelija. ILC grupe 2 i Th2 ćelije, a time i GATA3, kritični su za razvoj alergijskih i humoralnoimunskog odgovora kod ljudi. Uporedne studije na životinjama ukazuju na da GATA3 utiče na razvoj limfocita koji posreduju u alergijskoj i humoralnoi imunosti, kao i u alergijskim i humoralnim imunskim odgovorima.
# GATA3 podstiče lučenje IL-4, IL-5 i IL-13 iz Th2 ćelija kod ljudi i ima slična djelovanja na slične mišje limfocite. Sva tri ova interleukina služe za podsticanje alergijske reakcije, 
# GATA3 inducira sazrijevanje prekursornih epitelneih ćelija dojke i održava ih u zrelom stanju kod miševa i vjerovatno ljudi.
# Kod miševa, GATA3 je odgovoran za normalan razvoj različitih tkiva, uključujući kožu, mastocite, timus i nervni sistem.

## Klinički značaj 
### Mutacije 
Inaktiviranje mutacija u jednom od dva roditeljska gena GATA3 uzrokuje kongenitalni poremećaj hipoparatiroidizam sa senzorinervnom gluhoćom i bubrežnim malformacijama, tj. Barakatovim sindromom. Ovaj rijetki sindrom može se pojaviti u porodicama ili kao nova mutacija kod osoba iz porodice bez historije poremećaja. Mutacije u GATA3 uzrokuju različite stupnjeve hipoparatiroidizma, gluhoće i urođene mahane bolesti bubrega zbog 
*Individualnih razlika u penetraciji mutacije, 
*sporadična, i još uvijek nerazjašnjena, povezanost s malformacijama maternice i vagine, i  *mutacije koje se protežu izvan gena * GATA3 * u hromosomska područja gdje su mutacije odgovorne za razvoj drugih tipova abnormalnosti koje su karakteristike DeGeorgeovog sindroma 2. Barakatov sindrom nastaje zbog haploinsuficijencija u nivoima GATA3, odnosno nivoa transkripcijskih faktora koji su nedovoljni za normalan razvoj pomenutih tkiva tokom embriogeneze. U  fazi IIA kliničkih ispitivanja studija osoba koji pate od astme uzrokovane alergenima, inhalacija dezoksiribozimom ST010, koja specifično inaktivira GATA3 iRNK, smanjena je za 28 dana rani i kasni imunski odgovor pluća na inhalacijski alergen. Smatra se da je klinička korist inhibicije GATA3 u ovom poremećaju posljedica ometanja funkcije ILC-a Grupe 2 i Th2-ćelija, naprimjer, smanjenjem proizvodnje IL-4, IL-13, a posebno IL-5. Smatra se da smanjenje ovih eozinofilno-stimulirajućih interleukina, smanjuje sposobnost ovih ćelija da podstiču alergijsku reaktivnost i reakcije. Iz sličnih razloga, liječenje bi se također moglo pokazati klinički korisnim za liječenje drugih alergijskih poremećaja. Studije na miševima pokazuju da je gen kritičan za normalan razvoj tkiva dojke i izravno regulira diferencijaciju lumenskih ćelija (tj. ćelijaa koje oblažu mliječne kanale) u eksperimentalno induciranom karcinomu dojke.  Analize ljudskog tkiva raka dojke ukazuju  da je *GATA3* potreban za specifični tip raka dojke niskog rizika (tj. lumenski A), sastavni je dio ekspresije receptora estrogena alfa i (kod receptora estrogena negativnih/pozitivnih karcinoma receptora androgena) signalizacija androgenih receptora. Ove studije sugeriraju da je "GATA3" uključen u razvoj barem određenih tipova raka dojke kod ljudi. Međutim, postoji neslaganje oko toga, a neke studije sugeriraju da ekspresija "GATA3" djeluje tako da inhibira, a  druge studije  sugeriraju da djeluje na podsticanje razvoja, rasta i/ili širenja ovog raka. Potrebne su daljnje studije kako bi se razjasnila uloga, ako postoji, GATA3 u razvoju raka dojke.

#### Ostali tipovi tumora 
Slično tumorima dojke, uloga *GATA3* u genezi drugih tipova tumora nije jasna, ali otkrivanje proizvoda njegovog transkripcijskog faktora može biti dijagnostički korisno. Imuocitohemijska analiza proteina GATA3 smatra se vrijednim markerom za određene vrste raka mokraćnog mjehura i raka mokraćovoda, kao i za tumore paratiroidne žlijezde (kancerogene ili benigne). Za pojedinačne serije izvještaji sugeriraju da bi ova analiza mogla biti od koristi i za dijagnosticiranje tumora pljuvačnih žlijezda, karcinom pljuvačnih kanala, analognog sekretornog karcinoma dojke, benignih tuomra jajnika Brenerovih tumora , benignih Walthardovih ćelija i paraganglioma.

## Interakcije 
Pokazalo se da GATA3 stupa u interakciju sa sljedećim regulatorima transkripcijskih faktora: ZFPM1 i ZFPM2; i FOXA1. Ovi regulatori mogu promovirati ili inhibirati GATA3 u podsticanju ekspresije njegovih ciljnih gena.

## Također pogledajte 
* Transkripcijski faktor GATA

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

## Vanjski linkovi 
* 
* 

Kategorija:Transkripcijski faktori
Kategorija:Geni na hromosomu 10
Kategorija:Ljudski proteini
Kategorija:Proteomika