CREB

CREB
CREB (вверху) — транскрипционный фактор, способный связывать CRE-последовательности ДНК (внизу) и регулировать экспрессию генов.

CREB (cAMP response element-binding protein) — транскрипционный фактор. Он связывается с определёнными последовательностями ДНК, которые называются CRE (cAMP response elements), регулируя (усиливая или ослабляя) транскрипцию соответствующих генов. [1]

CREB впервые был описан в 1987 г как цАМФ-зависимый транскрипционный фактор, регулирующий работу гена соматостатина.[2]

К генам, транскрипция которых регулируется CREB, относятся c-fos, ген нейротрофина, BDNF (мозгового нейротрофического фактора), тирозин-гидроксилазы, многих нейропептидов (например, соматостатина, энкефалина, VGF, кортиколиберина).[1]

CREB близок по структуре и функциям к CREM (cAMP response element modulator) and ATF-1 (activating transcription factor-1). CREB-белки есть у многих животных и человека.

Доказана роль CREB в нейрональной пластичности и формировании долговременной памяти [3]

Содержание

Подтипы

У человека CREB и CREB-подобные белки кодируются следующими генами:

  • CREB1
  • CREB2 (ATF4)
  • CREB3
  • CREB5
  • CREB3L1
  • CREB3L2
  • CREB3L3
  • CREB3L4

Механизм действия

Типичная (хотя и несколько упрощённая) последовательность событий следующая: на мембранный клеточный рецептор действует сигнальное вещество, в клетке повышается концентрация вторичного мессенджера, например, цАМФ или ионов Ca2+, который активирует протеинкиназу. Активированная протеинкиназа перемещается в клеточное ядро, где фосфорилирует и тем самым активирует CREB. Активированный CREB связывается с CRE-участком промотора, а затем с CBP-белком (CREB-binding protein), который коактивирует его, обеспечивая включение или выключение гена. Связывание с ДНК обеспечивается его основным лейцин-содержащим доменом (bZIP-домен) по принципу «застежки-молнии», как показано на иллюстрации.

Функции

CREB выполняет разнообразные функции во многих тканях и органах, хотя в основном изучались его функции, связанные с работой мозга[4] Функции CREB в нейронах связаны с формированием долговременной памяти; это было показано в работах на морском зайце Aplysia, плодовой мушке Drosophila melanogaster, серой крысе Rattus norvegicus (см. Молекулярные и клеточные механизмы памяти). CREB необходим для поздней стадии долговременной потенциации. CREB также играет важную роль в развитии наркозависимости.[5][6][7] Существуют формы CREB, активирующие и ингибирующие транскрипцию. Генетически модифицированные дрозофилы со сверхэкспрессией ингибирующей формы теряли способность к формированию долговременной памяти. CREB играет важную роль в выживании нейронов, что было продемонстрировано на генетически модифицированных мышах с нокаутированными генами CREB и CREM в тканях головного мозга. Если СREB нокаутирован во всех тканях зародыша, мышь погибает сразу после рождения, что также показывает важность CREB для жизнеспособности.

Связь с заболеваниями

Нарушение функционирования CREB в головном мозге может быть связано с возникновением и развитием болезни Хантингтона. Нарушения в работе белков CBP, связывающихся с KID-доменом CREB, ассоциировано с синдромом Рубинштейна-Тэйби. Видимо, CREB также связан с развитием некоторых типов злокачественных опухолей.

CRE (cAMP response element)

cAMP response element — последовательность ДНК, с которой связывается CREB. В частности, через связывание с CRE опосредуются влияния протеинкиназы А на синтез белков.

См. также

Примечания

  1. ↑ 1 2 Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White Neuroscience. 4th ed.. — Sinauer Associates, 2008. — P. 170–6. — ISBN 978-0-87893-697-7
  2. ↑ Binding of a nuclear protein to the cyclic-AMP response element of the somatostatin gene. Montminy MR and Bilezikjian LM. Nature. 1987 Jul 9-15;328(6126):175-8.
  3. ↑ Silva et al. «CREB and Memory», Annual Review of Neuroscience, 21:127-148
  4. ↑ Carlezon WA, Duman RS, Nestler EJ (August 2005). «The many faces of CREB». Trends in Neurosciences 28 (8): 436–45. DOI:10.1016/j.tins.2005.06.005. PMID 15982754.
  5. ↑ Nazarian A, Sun WL, Zhou L, Kemen LM, Jenab S, Quinones-Jenab V (April 2009). «Sex differences in basal and cocaine-induced alterations in PKA and CREB proteins in the nucleus accumbens». Psychopharmacology 203 (3): 641–50. DOI:10.1007/s00213-008-1411-5. PMID 19052730.
  6. ↑ Wang Y, Ghezzi A, Yin JC, Atkinson NS (June 2009). «CREB regulation of BK channel gene expression underlies rapid drug tolerance». Genes, Brain, and Behavior 8 (4): 369–76. DOI:10.1111/j.1601-183X.2009.00479.x. PMID 19243452.
  7. ↑ DiRocco DP, Scheiner ZS, Sindreu CB, Chan GC, Storm DR (February 2009). «A role for calmodulin-stimulated adenylyl cyclases in cocaine sensitization». The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience 29 (8): 2393–403. DOI:10.1523/JNEUROSCI.4356-08.2009. PMID 19244515.
  1. Lauren Slater, Opening Skinner's Box: Great Psychological Experiments of the Twentieth Century. — New York: W. W. Norton & Company, 2005. — ISBN 0-393-32655-1
  2. Barco A, Bailey C, Kandel E (2006). «Common molecular mechanisms in explicit and implicit memory». J. Neurochem. 97 (6): 1520–33. DOI:10.1111/j.1471-4159.2006.03870.x. PMID 16805766.
  3. Conkright M, Montminy M (2005). «CREB: the unindicted cancer co-conspirator». Trends Cell Biol. 15 (9): 457–9. DOI:10.1016/j.tcb.2005.07.007. PMID 16084096.
  4. Mantamadiotis T, Lemberger T, Bleckmann S, Kern H, Kretz O, Martin Villalba A, Tronche F, Kellendonk C, Gau D, Kapfhammer J, Otto C, Schmid W, Schütz G (2002). «Disruption of CREB function in brain leads to neurodegeneration». Nat. Genet. 31 (1): 47–54. DOI:10.1038/ng882. PMID 11967539.
  5. Mayr B, Montminy M (2001). «Transcriptional regulation by the phosphorylation-dependent factor CREB». Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2 (8): 599–609. DOI:10.1038/35085068. PMID 11483993.
  6. Yin J, Del Vecchio M, Zhou H, Tully T (1995). «CREB as a memory modulator: induced expression of a dCREB2 activator isoform enhances long-term memory in Drosophila». Cell 81 (1): 107–15. DOI:10.1016/0092-8674(95)90375-5. PMID 7720066.
  7. Yin J, Wallach J, Del Vecchio M, Wilder E, Zhou H, Quinn W, Tully T (1994). «Induction of a dominant negative CREB transgene specifically blocks long-term memory in Drosophila». Cell 79 (1): 49–58. DOI:10.1016/0092-8674(94)90399-9. PMID 7923376.

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Полезное


Смотреть что такое "CREB" в других словарях:

  • creb — creb·ri·ty; …   English syllables

  • CREB — redirects here. For other uses, see Clean Renewable Energy Bonds. CREB (top) is a transcription factor capable of binding DNA (bottom) and regulating gene expression. CREB (cAMP response element binding) is a cellular transcription factor. It… …   Wikipedia

  • CREB-1 — Bändermodell des Dimer an DNA nach PDB  …   Deutsch Wikipedia

  • CREB — iniciales de C AMP Response Element Binding, un miembro de una familia de factores de transcripción que reconocen el sitio del promotor del elemento de respuesta al AMPc (5 TGACGTCA 3 ). Diccionario ilustrado de Términos Médicos.. Alvaro Galiano …   Diccionario médico

  • Creb — cAMP response element binding CREB pour cAMP response element binding (signifiant élément de réponse liant l AMPc) est une protéine ubiquitaire agissant comme un facteur de transcription liant l AMPc. C est une protéine essentielle de la… …   Wikipédia en Français

  • CREB — Der Transkriptionsfaktor CREB formt ein Dimer, um an spezifische Sequenzen in der DNA zu binden CREB steht für engl. cAMP response element binding protein und ist ein gut untersuchter Transkriptionsfaktor. CREB besitzt eine sogenannte bZIP Domäne …   Deutsch Wikipedia

  • CREB — Cette page d’homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom.   Sigles d’une seule lettre   Sigles de deux lettres   Sigles de trois lettres > Sigles de quatre lettres …   Wikipédia en Français

  • CREB — Cyclic AMP response element binding factor. Basic leucine zipper (bZip) transcription factor involved in activating genes through cAMP; binds to CRE element TGANNTCA. Phosphorylation by cAMP dependent protein kinase (PKA) at serine 119 is… …   Dictionary of molecular biology

  • CREB (protéine) — CREB (de l anglais CRE binding protein[1], c est à dire protéine se fixant au CRE) est une protéine ubiquitaire agissant comme un facteur de transcription liant l AMPc. C est une protéine essentielle de la régulation de l expression des gènes.… …   Wikipédia en Français

  • CREB Binding Protein — Vorhandene Strukturdaten: s. UniProt Größe 2442 Aminosäuren Bezeichner …   Deutsch Wikipedia


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»