MBD3

Белок метил-CpG связывающего домена 3
Белок метил-CpG связывающего домена 3
Доступные структуры
PDB	Поиск ортологов: PDBe, RCSB
	Список идентификаторов PDB 2MB7
Идентификаторы
Символ	MBD3
Внешние ID	OMIM: 603573 MGI: 1333812 HomoloGene: 2917 GeneCards: Ген MBD3
Функция	• RNA polymerase II core promoter proximal region sequence-specific DNA binding; • RNA polymerase II distal enhancer sequence-specific DNA binding; • DNA binding; • protein binding; • methyl-CpG binding; • nucleosomal DNA binding;
Компонент клетки	• nuclear chromatin; • heterochromatin; • cytoplasm; • NuRD complex; • protein complex;
Биологический процесс	• negative regulation of transcription from RNA polymerase II promoter; • in utero embryonic development; • methylation-dependent chromatin silencing; • transcription, DNA-templated; • tissue development; • histone acetylation; • ATP-dependent chromatin remodeling;
	Источники: Amigo / QuickGO
Профиль экспрессии РНК
	Больше информации
Ортологи

Белок метил-CpG-связывающего домена 3 — белок, кодируемый у человека геном MBD3^[1]^[2]^[3].

Функция

Метилирование ДНК является основной модификацией генома эукариот и играет важную роль в развитии млекопитающих. Белки человека MECP2, MBD1, MBD2, MBD3 и MBD4 относятся к семейству ядерных белков, объединённых по признаку наличия метил-CpG связывающего домена. Однако, в отличие от других членов семейства, MBD3 не способен связываться с метилированной ДНК, но вместо этого связывается с гидроксиметилированной ДНК [1]. Первичная структура MBD3 на 71 % и 94 % идентична структуре MBD2 (изоформа1) и мышиному Mbd3. MBD3 является субъединицей мультисубъединичного комплекса NuRD, способный модифицировать нуклеосомы и обладающего гистондеацетилазной активностью. MBD3 опосредует связывания метастаз-ассоциироованного белка 2 (MTA2) с ядром гистондеацетилазного комплекса^[3].

MBD3 также содержит домен спиральной катушки (coiled-coil), общий для всех трех известных изоформ MBD3. Именно домен спиральной катушки, а не MBD домен, помогает поддерживать плюрипотентность эмбриональных стволовых клеток, направляя поликомб репрессорный комплекс 2 (PRC2) на подмножества генов, связанных с развитием и органогенезом, тем самым поддерживая их стабильную репрессию^[4].

Взаимодействия

MBD3,как было выявлено, взаимодействует с:

AURKA, ^[5]
GATAD2B, ^[6]^[7]
HDAC1, ^[5]^[8]^[9]
MTA2, ^[5]^[8]^[9] и
MBD2. ^[8]^[10]

Примечания

↑ Hendrich B., Bird A. Identification and characterization of a family of mammalian methyl-CpG binding proteins (англ.) // Mol Cell Biol : journal. — 1998. — November (vol. 18, no. 11). — P. 6538—6547. — PMID 9774669. — PMC 109239.
↑ Hendrich B., Abbott C., McQueen H., Chambers D., Cross S., Bird A. Genomic structure and chromosomal mapping of the murine and human Mbd1, Mbd2, Mbd3, and Mbd4 genes (англ.) // Mamm Genome : journal. — 1999. — September (vol. 10, no. 9). — P. 906—912. — doi:10.1007/s003359901112. — PMID 10441743.
↑ ¹ ² Entrez Gene: MBD3 methyl-CpG binding domain protein 3 .
↑ Hirasaki, M., Ueda, A., Asaka, M. N., Uranishi, K., Suzuki, A., Kohda, M., ... & Koseki, H. (2018). Identification of the Coiled‐Coil Domain as an Essential Mbd3 Element for Preserving Lineage Commitment Potential of Embryonic Stem Cells. STEM CELLS. doi:10.1002/stem.2849
↑ ¹ ² ³ Sakai H., Urano T., Ookata K., Kim M.H., Hirai Y., Saito M., Nojima Y., Ishikawa F. MBD3 and HDAC1, two components of the NuRD complex, are localized at Aurora-A-positive centrosomes in M phase (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 50. — P. 48714—48723. — doi:10.1074/jbc.M208461200. — PMID 12354758.
↑ Brackertz M., Boeke J., Zhang R., Renkawitz R. Two highly related p66 proteins comprise a new family of potent transcriptional repressors interacting with MBD2 and MBD3 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 43. — P. 40958—40966. — doi:10.1074/jbc.M207467200. — PMID 12183469.
↑ Feng Q., Cao R., Xia L., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Zhang Y. Identification and functional characterization of the p66/p68 components of the MeCP1 complex (англ.) // Mol. Cell. Biol. : journal. — 2002. — Vol. 22, no. 2. — P. 536—546. — doi:10.1128/MCB.22.2.536-546.2002. — PMID 11756549. — PMC 139742.
↑ ¹ ² ³ Zhang Y., Ng H.H., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Bird A., Reinberg D. Analysis of the NuRD subunits reveals a histone deacetylase core complex and a connection with DNA methylation (англ.) // Genes Dev. : journal. — 1999. — Vol. 13, no. 15. — P. 1924—1935. — doi:10.1101/gad.13.15.1924. — PMID 10444591. — PMC 316920.
↑ ¹ ² Saito M., Ishikawa F. The mCpG-binding domain of human MBD3 does not bind to mCpG but interacts with NuRD/Mi2 components HDAC1 and MTA2 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 38. — P. 35434—35439. — doi:10.1074/jbc.M203455200. — PMID 12124384.
↑ Jiang C.L., Jin S.G., Pfeifer G.P. MBD3L1 is a transcriptional repressor that interacts with methyl-CpG-binding protein 2 (MBD2) and components of the NuRD complex (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2004. — Vol. 279, no. 50. — P. 52456—52464. — doi:10.1074/jbc.M409149200. — PMID 15456747.

Литература

Shen L., Zhang Y. 5-Hydroxymethylcytosine: generation, fate, and genomic distribution (англ.) // Current Opinion in Cell Biology : journal. — Elsevier, 2013. — Vol. 25, no. 3. — P. 289—296. — doi:10.1016/j.ceb.2013.02.017. — PMID 23498661.
Abbott W.M., Mellor A., Edwards Y., Feizi T. Soluble bovine galactose-binding lectin. cDNA cloning reveals the complete amino acid sequence and an antigenic relationship with the major encephalitogenic domain of myelin basic protein. (англ.) // Biochem. J. : journal. — 1989. — Vol. 259, no. 1. — P. 283—290. — PMID 2470348. — PMC 1138502.
Zhang Y., LeRoy G., Seelig H.P., Lane W.S., Reinberg D. The dermatomyositis-specific autoantigen Mi2 is a component of a complex containing histone deacetylase and nucleosome remodeling activities. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1998. — Vol. 95, no. 2. — P. 279—289. — doi:10.1016/S0092-8674(00)81758-4. — PMID 9790534.
Tong J.K., Hassig C.A., Schnitzler G.R., Kingston R.E., Schreiber S.L. Chromatin deacetylation by an ATP-dependent nucleosome remodelling complex. (англ.) // Nature : journal. — 1998. — Vol. 395, no. 6705. — P. 917—921. — doi:10.1038/27699. — PMID 9804427.
Zhang Y., Ng H.H., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Bird A., Reinberg D. Analysis of the NuRD subunits reveals a histone deacetylase core complex and a connection with DNA methylation. (англ.) // Genes Dev. : journal. — 1999. — Vol. 13, no. 15. — P. 1924—1935. — doi:10.1101/gad.13.15.1924. — PMID 10444591. — PMC 316920.
Wade P.A., Gegonne A., Jones P.L., Ballestar E., Aubry F., Wolffe A.P. Mi-2 complex couples DNA methylation to chromatin remodelling and histone deacetylation. (англ.) // Nat. Genet. : journal. — 1999. — Vol. 23, no. 1. — P. 62—6. — doi:10.1038/12664. — PMID 10471500.
Tatematsu K.I., Yamazaki T., Ishikawa F. MBD2-MBD3 complex binds to hemi-methylated DNA and forms a complex containing DNMT1 at the replication foci in late S phase. (англ.) // Genes Cells : journal. — 2000. — Vol. 5, no. 8. — P. 677—688. — doi:10.1046/j.1365-2443.2000.00359.x. — PMID 10947852.
Humphrey G.W., Wang Y., Russanova V.R., Hirai T., Qin J., Nakatani Y., Howard B.H. Stable histone deacetylase complexes distinguished by the presence of SANT domain proteins CoREST/kiaa0071 and Mta-L1. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2001. — Vol. 276, no. 9. — P. 6817—6824. — doi:10.1074/jbc.M007372200. — PMID 11102443.
Shi Y., Downes M., Xie W., Kao H.Y., Ordentlich P., Tsai C.C., Hon M., Evans R.M. Sharp, an inducible cofactor that integrates nuclear receptor repression and activation. (англ.) // Genes Dev. : journal. — 2001. — Vol. 15, no. 9. — P. 1140—1151. — doi:10.1101/gad.871201. — PMID 11331609. — PMC 312688.
Feng Q., Cao R., Xia L., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Zhang Y. Identification and functional characterization of the p66/p68 components of the MeCP1 complex. (англ.) // Mol. Cell. Biol. : journal. — 2002. — Vol. 22, no. 2. — P. 536—546. — doi:10.1128/MCB.22.2.536-546.2002. — PMID 11756549. — PMC 139742.
Schlegel J., Güneysu S., Mennel H.D. Expression of the genes of methyl-binding domain proteins in human gliomas. (англ.) // Oncol. Rep. : journal. — 2002. — Vol. 9, no. 2. — P. 393—395. — doi:10.3892/or.9.2.393. — PMID 11836615.
Saito M., Ishikawa F. The mCpG-binding domain of human MBD3 does not bind to mCpG but interacts with NuRD/Mi2 components HDAC1 and MTA2. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 38. — P. 35434—35439. — doi:10.1074/jbc.M203455200. — PMID 12124384.
Brackertz M., Boeke J., Zhang R., Renkawitz R. Two highly related p66 proteins comprise a new family of potent transcriptional repressors interacting with MBD2 and MBD3. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 43. — P. 40958—40966. — doi:10.1074/jbc.M207467200. — PMID 12183469.
Sakai H., Urano T., Ookata K., Kim M.H., Hirai Y., Saito M., Nojima Y., Ishikawa F. MBD3 and HDAC1, two components of the NuRD complex, are localized at Aurora-A-positive centrosomes in M phase. (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2003. — Vol. 277, no. 50. — P. 48714—48723. — doi:10.1074/jbc.M208461200. — PMID 12354758.
Fujita N., Jaye D.L., Kajita M., Geigerman C., Moreno C.S., Wade P.A. MTA3, a Mi-2/NuRD complex subunit, regulates an invasive growth pathway in breast cancer. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 2003. — Vol. 113, no. 2. — P. 207—219. — doi:10.1016/S0092-8674(03)00234-4. — PMID 12705869.
Fujita N., Jaye D.L., Geigerman C., Akyildiz A., Mooney M.R., Boss J.M., Wade P.A. MTA3 and the Mi-2/NuRD complex regulate cell fate during B lymphocyte differentiation. (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 2004. — Vol. 119, no. 1. — P. 75—86. — doi:10.1016/j.cell.2004.09.014. — PMID 15454082.

[pmid9774669-1] Hendrich B., Bird A. Identification and characterization of a family of mammalian methyl-CpG binding proteins (англ.) // Mol Cell Biol : journal. — 1998. — November (vol. 18, no. 11). — P. 6538—6547. — PMID 9774669. — PMC 109239.

[pmid10441743-2] Hendrich B., Abbott C., McQueen H., Chambers D., Cross S., Bird A. Genomic structure and chromosomal mapping of the murine and human Mbd1, Mbd2, Mbd3, and Mbd4 genes (англ.) // Mamm Genome : journal. — 1999. — September (vol. 10, no. 9). — P. 906—912. — doi:10.1007/s003359901112. — PMID 10441743.

[entrez-3] ¹ ² Entrez Gene: MBD3 methyl-CpG binding domain protein 3 .

[4] Hirasaki, M., Ueda, A., Asaka, M. N., Uranishi, K., Suzuki, A., Kohda, M., ... & Koseki, H. (2018). Identification of the Coiled‐Coil Domain as an Essential Mbd3 Element for Preserving Lineage Commitment Potential of Embryonic Stem Cells. STEM CELLS. doi:10.1002/stem.2849

[pmid12354758-5] ¹ ² ³ Sakai H., Urano T., Ookata K., Kim M.H., Hirai Y., Saito M., Nojima Y., Ishikawa F. MBD3 and HDAC1, two components of the NuRD complex, are localized at Aurora-A-positive centrosomes in M phase (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 50. — P. 48714—48723. — doi:10.1074/jbc.M208461200. — PMID 12354758.

[pmid12183469-6] Brackertz M., Boeke J., Zhang R., Renkawitz R. Two highly related p66 proteins comprise a new family of potent transcriptional repressors interacting with MBD2 and MBD3 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 43. — P. 40958—40966. — doi:10.1074/jbc.M207467200. — PMID 12183469.

[pmid11756549-7] Feng Q., Cao R., Xia L., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Zhang Y. Identification and functional characterization of the p66/p68 components of the MeCP1 complex (англ.) // Mol. Cell. Biol. : journal. — 2002. — Vol. 22, no. 2. — P. 536—546. — doi:10.1128/MCB.22.2.536-546.2002. — PMID 11756549. — PMC 139742.

[pmid10444591-8] ¹ ² ³ Zhang Y., Ng H.H., Erdjument-Bromage H., Tempst P., Bird A., Reinberg D. Analysis of the NuRD subunits reveals a histone deacetylase core complex and a connection with DNA methylation (англ.) // Genes Dev. : journal. — 1999. — Vol. 13, no. 15. — P. 1924—1935. — doi:10.1101/gad.13.15.1924. — PMID 10444591. — PMC 316920.

[pmid12124384-9] ¹ ² Saito M., Ishikawa F. The mCpG-binding domain of human MBD3 does not bind to mCpG but interacts with NuRD/Mi2 components HDAC1 and MTA2 (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2002. — Vol. 277, no. 38. — P. 35434—35439. — doi:10.1074/jbc.M203455200. — PMID 12124384.

[pmid15456747-10] Jiang C.L., Jin S.G., Pfeifer G.P. MBD3L1 is a transcriptional repressor that interacts with methyl-CpG-binding protein 2 (MBD2) and components of the NuRD complex (англ.) // J. Biol. Chem. : journal. — 2004. — Vol. 279, no. 50. — P. 52456—52464. — doi:10.1074/jbc.M409149200. — PMID 15456747.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]