Кіріспе

Homo sapiens түріндегі белок кодтаушы ген. Вернер синдромының АТФ-ге тәуелді геликазасы, сондай-ақ ДНК геликазасы, RecQ-сияқты 3-түрі – адамдарда WRN генімен кодталатын фермент. WRN RecQ геликаза отбасының мүшесі. Ол гомолог емес ұшты біріктіруге, базалық экзизия арқылы жалғыз нуклеотидтік зақымдарды жөндеуге және репликация тоқтауын қалпына келтіруге қатысады. WRN теломераларды сақтау және репликациялау, әсіресе G-бай тізбектердің репликациясында да маңызды рөл атқаруы мүмкін. WRN – ДНК-ны айналдырғанда мономер ретінде, ал ерітіндіде димер немесе ДНК-мен кешенделгенде тетрамер ретінде әрекет ететін олигомер, гексамерлік формалары да кездеседі. WRN-ның нуклеоплазмадағы диффузиясы 1.62, ал нуклеолилерде 0.12 құрайды. WRN-ның ортологтары Drosophila, Xenopus және C. elegans сияқты басқа да организмдерде табылды. WRN геномдық тұрақтылық үшін маңызды, ал WRN-ға мутациясы бар жасушалар ДНК зақымдануына және ДНК үзілуіне көбірек бейім. WRN-ның амино-түйіні геликазалық және нуклеазалық белсенділікке қатысады, ал карбоксил түйіні маңызды ісікке қарсы протеин р53-пен өзара әрекеттеседі.

Аудармадан кейінгі өзгертулер

WRN-нің серин/треонинге фосфорилирленуі репликациядан кейінгі ДНҚ жөндеуге қажетті геликаза және экзонуклеаза белсенділіктерін тежейді. Осы орындардағы дефосфорилирлену WRN-нің каталитикалық белсенділігін күшейтеді. Фосфорилирлеу сумойляция және ацетилдеу сияқты басқа посттрансляциялық модификацияларға да әсер етуі мүмкін.

Клиникалық маңызы

Вернер синдромы WRN геніндегі мутациялардың салдарынан туындайды. Бұл қысқарған белок өте тез ыдырап, жасушада Вернер протеинінің жоғалуына алып келеді. Ядродағы қалыпты Вернер протеині болмаған жағдайда, жасушалар ДНК көшіру, жөндеу және транскрипция процестерін жүзеге асыра алмайды. Ғлымдар бұл мутациялардың Вернер синдромында көрінетін ерте қартаюдың пайда болу себебін әлі де зерттеп жатыр.

Гомологты рекомбинациялық жөндеу

WRN гомологтық рекомбинацияда белсенді. WRN генінде ақаулы жасушаларда спонтанды митоздық рекомбинация 23 есеге төмендейді, әсіресе конверсиялық типтегі оқиғаларда кемшілік байқалады. Рентген сәулесіне ұшыраған WRN генінде ақаулы жасушаларда, жабайы типтегі WRN жасушаларына қарағанда, хромосомалық үзілістер мен микроядролар көбірек пайда болады. WRN генінде ақаулы жасушалар гамма сәулелендіруге, ультракөк сәулелерге, 4-6 циклобутан пиримидиндерге немесе митомицин С-ге жабайы типтегі жасушалармен салыстырғанда сезімтал емес, бірақ I және II типті топоизомераза ингибиторларына сезімтал. Осы нәтижелер WRN ақуызының гомологтық рекомбинациялық жөндеуге және тоқтап қалған репликациялық жіптерді өңдеуге қатысатынын көрсетеді.