Tankyrase-1
Synonyme: TANK1, TRF1-Interacting Ankyrin-Related ADP-Ribose Polymerase 1, PARP5A
Definition
Die Tankyrase-1 ist eine ADP-Ribosyltransferase mit verschiedenen Funktionen in der Zelle. Am besten charakterisiert ist ihre positive Auswirkung auf die Stabilität der Telomere.
Genetik
Die Tankyrase-1 wird durch das Gen TNKS kodiert. Dieses befindet sich beim Menschen auf Chromosom 8 an Genlokus p23.1. Es besteht aus 29 Exons.
Biochemie
Die Tankyrase-1 gehört zur PARP-Familie, die derzeit (2018) aus 17 verschiedenen Proteinen besteht. Sie sind alle ADP-Ribosyltransferasen, besitzen also die Fähigkeit, ADP-Ribose auf andere Proteine zu übertragen, wodurch deren Aktivität stimuliert wird.
Die Tankyrase-1 besteht aus den namensgebenden Ankyrin-Repeats, die Protein-Protein Interaktionen ermöglichen. Am C-Terminus befindet sich die ADP-Ribosylierungsdomäne (ARTD). ADP-Ribosylierungen durch die Tankyrase-1 können durch das Enzym TARG wieder entfernt werden.
Ein eng verwandtes Protein ist die Tankyrase-2, das eine 80%ige Sequenzhomologie hat. Ein Knockout beider Proteine ist letal für einen sich entwickelnden Embryo.
Funktionen
Länge der Telomere
Die Tankyrase-1 ist meist an den Telomeren lokalisiert. Dort kann sie an das Protein TRF1 binden und ADP-Ribosylgruppen übertragen. Dies führt zur Hemmung von TRF1, das in seinem aktiven Zustand die Telomerase an der Bindung der Telomere hindert. Die aktive Tankyrase-1 erhöht demzufolge die Zugänglichkeit der Telomere für die Telomerase. Dies führt letztlich zur Verlängerung der Telomere.
Weitere Funktionen
Während der Mitose ist die Tankyrase-1 an den Zentriolen lokalisiert. Ein Knockdown führt zu einem Arrest der Zelle in der Metaphase. Die Tankyrase-1 ist außerdem ein negativ-Regulator des Destruction Complex im Wnt-Signalweg.
Quellen
- Haikarainen T, Krauss S, Lehtio L. Tankyrases: structure, function and therapeutic implications in cancer. Curr Pharm Des.2014;20(41):6472-88.
- Vyas S, Chang P. New PARP targets for cancer therapy. Nat Rev Cancer. 2014;14(7):502-9.