ARNTL

Synonym: Basic helix-loop-helix ARNT-like protein, BMAL1

Definition

Der Transkriptionsfaktor ARNTL spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulation des zirkadianen Rhythmus. ARNTL ist ein Akronym für "aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator-like protein".

Genetik

Das Protein ARNTL wird durch das Gen BMAL1 auf Chromosom 11 an Genlokus 11p15.3 kodiert.

Biochemie

Das Protein besitzt eine Basic-Helix-Loop-Helix-Domäne (bHLH), über die es an DNA-Sequenzen binden kann und eine Per-Arnt-Sim-Domäne (PAS-Domäne). Diese fungiert als Lichtsensor und ermöglicht die Interaktion mit anderen Proteinen.

Funktion

ARNTL reguliert die Transkription von Genen, die am zirkadianen Rhythmus beteiligt sind. Dazu formt es ein Heterodimer mit CLOCK und bindet an E-Box-Elemente von Zielgenen wie PER und CRY. Diese bilden nach ihrer Translation ebenfalls ein Heterodimer und hemmen ihre eigene Transkription über einen negativen Feedback-Mechanismus durch Interaktion mit dem ARNTL/CLOCK-Komplex. Dadurch werden PER und CRY in einer etwa 25-stündigen Periode oszillierend exprimiert.

Klinische Relevanz

Mutationen des Gens BMAL1 sind mit REM-Schlaf-Verhaltensstörung und dem Syndrom der verzögerten Schlafphase assoziiert.

Quellen

GeneCards; BMAL1 Gene; abgerufen am 05.10.2023
ScieneDirect; ARNTL; abgerufen am 05.10.2023