CREB () — транскрипционный фактор. Он связывается с определёнными последовательностями ДНК, которые называются CRE (cAMP response elements), регулируя (усиливая или ослабляя) транскрипцию соответствующих генов.
CREB впервые был описан в 1987 г как цАМФ-зависимый транскрипционный фактор, регулирующий работу гена соматостатинаBinding of a nuclear protein to the cyclic-AMP response element of the somatostatin gene. Montminy MR and Bilezikjian LM. Nature. 1987 Jul 9-15;328(6126):175-8..
К генам, транскрипция которых регулируется CREB, относятся c-fos, ген нейротрофина, BDNF (мозгового нейротрофического фактора), тирозин-гидроксилазы, многих нейропептидов (например, соматостатина, энкефалина, VGF, кортиколиберина).
CREB близок по структуре и функциям к CREM (cAMP response element modulator) and ATF-1 (activating transcription factor-1). CREB-белки есть у многих животных и человека.
Доказана роль CREB в нейрональной пластичности и формировании долговременной памятиSilva et al. «CREB and Memory» , Annual Review of Neuroscience, 21:127-148.
Подтипы У человека CREB и CREB-подобные белки кодируются следующими генами: CREB1 CREB2 (ATF4) CREB3 CREB5 CREB3L1 CREB3L2 CREB3L3 CREB3L4
Механизм действия Типичная (хотя и несколько упрощённая) последовательность событий следующая: на мембранный клеточный рецептор действует сигнальное вещество, в клетке повышается концентрация вторичного мессенджера, например, цАМФ или ионов Ca2+, который активирует протеинкиназу. Активированная протеинкиназа перемещается в клеточное ядро, где фосфорилирует и тем самым активирует CREB. Активированный CREB связывается с CRE-участком промотора, а затем с CBP-белком (CREB-binding protein), который коактивирует его, обеспечивая включение или выключение гена. Связывание с ДНК обеспечивается его основным лейцин-содержащим доменом (bZIP-домен) по принципу «застежки-молнии», как показано на иллюстрации.
Функции CREB выполняет разнообразные функции во многих тканях и органах, хотя в основном изучались его функции, связанные с работой мозга. Функции CREB в нейронах связаны с формированием долговременной памяти; это было показано в работах на морском зайце Aplysia, плодовой мушке Drosophila melanogaster, серой крысе Rattus norvegicus (см. Молекулярные и клеточные механизмы памяти). CREB необходим для поздней стадии долговременной потенциации. CREB также играет важную роль в развитии наркозависимости. Существуют формы CREB, активирующие и ингибирующие транскрипцию. Генетически модифицированные дрозофилы со сверхэкспрессией ингибирующей формы теряли способность к формированию долговременной памяти. CREB играет важную роль в выживании нейронов, что было продемонстрировано на генетически модифицированных мышах с нокаутированными генами CREB и CREM в тканях головного мозга. Если СREB нокаутирован во всех тканях зародыша, мышь погибает сразу после рождения, что также показывает важность CREB для жизнеспособности.
Связь с заболеваниями Нарушение функционирования CREB в головном мозге может быть связано с возникновением и развитием болезни Хантингтона. Нарушения в работе белков CBP, связывающихся с KID-доменом CREB, ассоциировано с синдромом Рубинштейна-Тэйби. Видимо, CREB также связан с развитием некоторых типов злокачественных опухолей.
CRE (cAMP response element) cAMP response element — последовательность ДНК, с которой связывается CREB. В частности, через связывание с CRE опосредуются влияния протеинкиназы А на синтез белков.
См. также Молекулярные и клеточные механизмы памяти
Примечания
Литература
Ссылки Johannessen, M., Pedersen Delghandi, M., and Moens, U. (2004) — What Turns CREB on ? — Cell Signall.; 10:1211-1227. https://web.archive.org/web/20070928090058/http://www.sigtrans.org/publications/what-turns-creb-on/ https://web.archive.org/web/20060902183214/http://focus.hms.harvard.edu//2001/Oct26_2001/neuroscience.html
Drosophila Cyclic-AMP response element binding protein A — The Interactive Fly Drosophila Cyclic-AMP response element binding protein B at 17A — The Interactive Fly CREB:белки CRE-связывающие
Категория:Белки