転写のピンダウン。ペプチジルプロリルイソメラーゼPin1の遺伝子発現における役割

Pinning Down the Transcription: A Role for Peptidyl-Prolyl Isomerase Pin1 in Gene Expression.

• Xiangming Hu
• Lin-Feng Chen

抄録

Pin1は、プロリン（pSer/Thhr-Pro）モチーフの前にあるリン酸化されたセリン残基またはスレオニン残基に特異的に結合し、プロリンイミドペプチド結合の異性化を触媒して基質の構造を変化させるペプチジルプロリル異性化酵素です。Pin1は多くの生物学的プロセスを制御しており、癌や神経疾患などのヒト疾患の発症にも関与しています。多くのPin1基質は、RNAポリメラーゼII（RNAPII）や転写開始、伸長、終結、転写後のmRNA崩壊に関連する因子などの転写因子や転写調節因子である。Pin1は、これらの転写関連タンパク質の安定性、細胞内局在性、タンパク質-タンパク質またはタンパク質-DNA/RNA相互作用を変化させることにより、細胞増殖、分化、アポトーシス、免疫応答に関連する多くの遺伝子の転写を調節している。ここでは、Pinが効果的な遺伝子発現のためにこれらの転写関連因子の特性をどのように調節しているのか、また、Pin1が介在する転写がPin1の多様な病態生理機能にどのように寄与しているのかについて議論する。

Pin1 is a peptidyl-prolyl isomerase that specifically binds to a phosphorylated serine or threonine residue preceding a proline (pSer/Thr-Pro) motif and catalyzes the isomerization of proline imidic peptide bond, resulting in conformational change of its substrates. Pin1 regulates many biological processes and is also involved in the development of human diseases, like cancer and neurological diseases. Many Pin1 substrates are transcription factors and transcription regulators, including RNA polymerase II (RNAPII) and factors associated with transcription initiation, elongation, termination and post-transcription mRNA decay. By changing the stability, subcellular localization, protein-protein or protein-DNA/RNA interactions of these transcription related proteins, Pin1 modulates the transcription of many genes related to cell proliferation, differentiation, apoptosis and immune response. Here, we will discuss how Pin regulates the properties of these transcription relevant factors for effective gene expression and how Pin1-mediated transcription contributes to the diverse pathophysiological functions of Pin1.

Copyright © 2020 Hu and Chen.