CLOCK
Synonyme: hCLOCK, BHLHE8, KIAA0334
Englisch: circadian locomotor output cycles kaput, clock circadian regulator, class E basic helix-loop-helix protein 8
Definition
CLOCK ist ein Transkriptionsfaktor, der an der Steuerung des zirkadianen Rhythmus beteiligt ist.
Nomenklatur
CLOCK ist ein Akronym und steht für "circadian locomotor output cycles kaput".
Geschichte
Das CLOCK-Gen wurde im Jahr 1997 durch Joseph Takahashi im Rahmen eine Mutagenese-Screenings entdeckt entdeckt. Hierbei wurde gezielt nach Mutationen gesucht wurde, die zu Abweichungen beim zirkadianen Rhythmus führen. Bei Mäusen, die eine homozygote Mutation im CLOCK-Gen aufwiesen, lag die Periodenlänge bei über 27 Stunden.
Genetik
Das CLOCK–Gen ist auf Chromosom 4 an Genlokus 4q12 kodiert.
Biochemie
CLOCK verfügt über ein basisches Helix-Loop-Helix-Motiv sowie über ein PAS-Domäne, mit der es ein Heterodimer mit BMAL1 ausbildet.
Funktion
Das CLOCK/BMAL1-Heterodimer bindet eine regulatorische Sequenz der DNA, die sogenannte E-Box. Dies führt zur Expression zirkadianer Gene, wie beispielsweise PER und CRY ("clock-controlled genes"). Nach deren Translation hemmen sie über eine negativen Feedback-Mechanismus den Transkriptionsfaktor und beenden somit ihre Produktion. Dadurch werden PER und CRY in einer etwa 25-stündigen Periode oszillierend exprimiert.
CLOCK hat zudem eine intrinsische Acetyltransferase-Aktivität. Durch die Acetylierung von Histonen und Nicht-Histonproteinen kann es das zirkadiane Chromatin-Remodelling steuern.
Quellen
- uniprot.org - CLOCK, abgerufen am 11.11.2022