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表观遗传修饰与基因组稳定性维护2025-11-13 08:58:44

Menin在维持基因组稳定和调控DNA损伤修复中发挥着关键作用。一方面,Menin与DNA修复蛋白范可尼贫血互补群D2相互作用,参与DNA修复过程,γ射线会显著增强二者的相互作用。Menin缺失使小鼠胚胎成纤维细胞对DNA损伤更敏感,Menin可能通过FANCD2介导的修复途径来维持基因组完整并推动DNA损伤修复。此外Menin的N端结构域同RPA2相互作用,影响DNA复制和修复过程。而抑制Menin与HDAC协同作用,能显著诱导DNA双链断裂,表现为γH2A.X增加,还显著下调了同源重组修复途径的核心蛋白Rad51,诱导DNA损伤并破坏其修复能力。

Menin表达降低还会显著增加肺癌组织及小鼠胚胎成纤维细胞的DNA损伤反应,增加γH2A.X水平,抑制ATR通路,同时激活ATM通路以补偿DNA损伤,维持基因组稳定性。在高同型半胱氨酸硫内酯诱导的神经管缺陷中,Menin低表达会进一步抑制组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化,而H3K4me3可调控Atr-Chk1-NER这一DNA损伤修复通路相关基因的表达,表明Menin可通过表观遗传参与DNA损伤修复。另一方面,Menin缺失会影响细胞周期检查点的激活。
 
研究表明Men1缺失可使果蝇和小鼠细胞中DNA损伤诱导的S期检查点出现异常,揭示出Menin在细胞周期调控和基因组稳定方面的双重重要性。经基因筛选发现叉头盒N3蛋白(与Menin相互作用,过表达FOXN3可有效减轻辐射造成的Men1突变果蝇细胞周期的停滞状况并改善存活率,机制上Men1通过其羧基末端与FOXN3相结合,从而激活与DNA损伤有关的S期检查点,而FOXN3作为转录抑制复合体的一部分,通过与mSin3a以及HDAC1/2等蛋白的相互作用,共同参与DNA损伤的调控。
 
出自《Menin在骨代谢及相关疾病中的作用研究进展》作者陈 楠,高海宁,张双星。