LIG4 - LIG4
La ADN ligasa 4 es una enzima que en humanos está codificada por el gen LIG4 .
Función
La proteína codificada por este gen es una ADN ligasa dependiente de ATP que se une a las roturas de doble hebra durante la vía de unión de extremos no homólogos de reparación de rotura de doble hebra. También es esencial para V (D) J recombinación . Lig4 forma un complejo con XRCC4 y además interactúa con la proteína quinasa dependiente de ADN (ADN-PK) y XLF / Cernunnos , que también son necesarios para NHEJ. Se ha resuelto la estructura cristalina del complejo Lig4 / XRCC4. Los defectos en este gen son la causa del síndrome LIG4 . El homólogo de levadura de Lig4 es Dnl4.
Síndrome LIG4
En los seres humanos, la deficiencia de ADN ligasa 4 da como resultado una afección clínica conocida como síndrome LIG4. Este síndrome se caracteriza por sensibilidad a la radiación celular, retraso del crecimiento, retraso del desarrollo, microcefalia, dismorfismos faciales, mayor predisposición a la leucemia, grados variables de inmunodeficiencia y número reducido de células sanguíneas.
Envejecimiento de las células madre hematopoyéticas
La acumulación de daño en el ADN que conduce al agotamiento de las células madre se considera un aspecto importante del envejecimiento. La deficiencia de lig4 en las células madre pluripotentes altera la unión de extremos no homólogos (NHEJ) y da como resultado la acumulación de roturas de doble hebra del ADN y un aumento de la apoptosis. La deficiencia de Lig4 en el ratón provoca una pérdida progresiva de células madre hematopoyéticas y celularidad de la médula ósea durante el envejecimiento. La sensibilidad de las células madre hematopoyéticas a la deficiencia de lig4 sugiere que el NHEJ mediado por lig4 es un determinante clave de la capacidad de las células madre para mantenerse frente al estrés fisiológico a lo largo del tiempo.
Interacciones
Se ha demostrado que LIG4 interactúa con XRCC4 a través de su dominio BRCT . Esta interacción estabiliza la proteína LIG4 en las células; las células que son deficientes para XRCC4 , como las células XR-1, tienen niveles reducidos de LIG4.
Mecanismo
LIG4 es una ADN ligasa dependiente de ATP. LIG4 usa ATP para adenilarse a sí mismo y luego transfiere el grupo AMP al fosfato 5 'de un extremo del ADN. El ataque nucleófilo por el grupo hidroxilo 3 'de un segundo extremo del ADN y la liberación de AMP producen el producto de ligación. La adenilación de LIG4 es estimulada por XRCC4 y XLF .
Referencias
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