FOXO
Englisch: forkhead-box O
Definition
FOXO, kurz für Forkhead-Box O, ist eine Unterfamilie der Forkhead-Box-Proteine. Die Transkriptionsfaktoren haben eine konservierte DNA-bindende-Domäne (Forkhead-Box Domäne).
Vertreter
Vier FOXO-Gene kodieren beim Menschen unterschiedliche Proteine:
| Protein | Gen | Genlokus |
|---|---|---|
| Forkhead-Box O1 | FOXO1 | 13q14.11 |
| Forkhead-Box O3 | FOXO3 | 6q21 |
| Forkhead-Box O4 | FOXO4 | Xq13.1 |
| Forkhead-Box O6 | FOXO6 | 1p34.2 |
Weitere Isoformen entstehen durch alternatives Spleißen.
Biochemie
FOXO-Proteine werden durch den Wachstumsfaktor-abhängigen PI3K/AKT-Signalweg und durch zelluläre Stressregulierung gesteuert, indem sie posttranslational modifiziert werden. Beispielsweise wird die Konformation des Proteins durch Phosphorylierung oder Methylierung verändert, was zu einer Aktivierung oder Hemmung der Proteinaktivität führt.
Bis auf Forkhead-Box O6 werden die FOXO-Proteine ubiquitär exprimiert.
Funktion
Die genaue Funktion der einzelnen Proteine ist bisher (2024) noch nicht vollständig untersucht. Es wird davon ausgegangen, dass die Isoformen eines Gens eine ähnliche Funktion haben.
Einige FOXO-Isoformen beeinflussen die Expression anderer Isoformen.
Klinik
Einige FOXO-Isoformen wurden als Tumorsuppressoren identifiziert.
Darüber hinaus werden einige Isoformen im Zusammenhang mit Diabetes und verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen untersucht.
Quellen
- Fluhrer Hampe et al. Biochemie hoch2, Elsevier GmbH Deutschland, 1. Auflage 2020
- Santos et al. FOXO family isoforms. Cell Death & Disease. 14:702. 2023