CLOCK
Synonyme: hCLOCK, BHLHE8, KIAA0334
Englisch: circadian locomotor output cycles kaput, clock circadian regulator, class E basic helix-loop-helix protein 8
1. Definition
CLOCK ist ein Transkriptionsfaktor, der an der Steuerung des zirkadianen Rhythmus beteiligt ist.
2. Nomenklatur
CLOCK ist ein Akronym und steht für "circadian locomotor output cycles kaput".
3. 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.
4. Genetik
Das CLOCK–Gen ist auf Chromosom 4 an Genlokus 4q12 kodiert.
5. Biochemie
CLOCK verfügt über ein basisches Helix-Loop-Helix-Motiv sowie über ein PAS-Domäne, mit der es ein Heterodimer mit BMAL1 ausbildet.
6. 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.
7. Quellen
- uniprot.org - CLOCK, abgerufen am 11.11.2022