605078 TAR DNA-BINDING PROTEIN; TARDBP
TAR DNA-BINDING PROTEIN, 43-KD; TDP43
Gene map locus 1p36.2

(Esta postagem é um exercício de tradução em nível amador .)

Clonagem

HIV-1, o causador da síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS), contém um genoma de RNA que produz um DNA integrado no cromossomo durante o ciclo replicativo. A proteína Tat do HIV (veja omim 601409), uma proteína de ativação da trancrição que liga-se à região protuberante de uma estrutura estável de saliência em caule espiralado (laço), TAR RNA, ativa o longo terminal de repetição (LTR) do HIV-1. A Tat ativa o LTR com menos eficiência em células de roedores do que nas células humanas, sugerindo que as proteínas celulares de ligação ao RNA também estão envolvidas na regulação da replicação do HIV. A TAR RNA pode ter em si elementos regulatórios diferentes que atuam num papel modulatório da expressão do gene do HIV-1. Para caracterizar fatores celulares que ligam-se a TAR DNA, Ou e outros (1995) verificaram uma biblioteca de células HeLa (células de carcinoma cervical que são usadas na cultura de vírus) usando uma sonda de TAR RNA e identificaram um cDNA codificando uma proteína de ligação a TAR DNA de 43 quilo-dáltons, TARDBP, a qual eles denominaram TDP43. A TARDBP deduzida em 43 quilo-dáltons contém um domínio de ligação a ribonucleoproteína (RNP) e uma região rica em glicina. Análises de Northern blot (RNA e proeínas) detectaram um transcrito de 2,8 quilo-bases ubíquamente expressado. Análises com SDS-PAGE (acho que é um programa de computador) mostraram que a TARDBP nativa e a recombinante são expressadas como proteínas de 43 quilo-dáltons.


Por análises de bancos de dados e clonagem de cDNA, Wang e outros (2004) determinaram que o gene TARDBP gera ao menos 11 espécies de mRNA por splicing alternativo. O menor transcrito codifica proteínas faltando o domínio rico em glicina, o qual é requerido para a atividade de saltador de éxons de TARDBP.

FUNÇÃO DO GENE

Análises funcionais por Ou e outros (1995) indicaram que a TARDBP não se liga a RNA. Análises de abrandamento em gel seguidas por análises de Western blot {para proteínas}(análises de transferência Western) demonstraram que os motivos de ligação a ribonucleoproteínas de TARDBP ligam-se a motivos ricos em pirimidina de TAR DNA. Uma análise de transcrição “in vitro”, aumentando as quantidades de TARDBP, na presença ou ausência de Tat, diminuíram o nível de transcrição a partir do LTR do HIV-1 mas não a partir do principal promotor de adenovírus tardio.

Usando plasmídios informantes, Wang e outros (2004) determinaram que a deleção do domínio rico em glicina da TARDNP do camundongo resultou em perda de aproximadamente 90% de sua habilidade para ativar o saltador de éxon no gene CFTR.

Mutações no splicing de RNA no gene CFTR são pensadas por levar à disfunção de vários órgãos como pulmões, glândulas sudoríferas, trato genital, intestino e pâncreas, produzindo um complexo de sintomas de fibrose cística (219700). Buratti e outros (2001) mostraram que TDP43 promove o saltamento do éxon 9 do gene CFTR por ligação específica a seqüência de repetição UG no íntron 8 do pré-mRNA de CFTR. Buratti e Baralle (2001) noticiaram a caracterização e as implicações funcionais das propriedades de ligação a RNA de TDP43. Wang e outros (2004) descobriram que a TDP43 do camundongo homóloga à humana também inibe o processo de splicing no éxon 9 do CFTR humano num sistema de mini-gene. Buratti e outros (2004) descreveram experimentos consistentes com o modelo no qual as repetições TG no íntron 8 de CFTR ligam-se a TDP43, e esta proteína, por seu lado, inibe o splicing do éxon 9. Eles sugeriram que seus resultados proporcionam um mecanismo de explicação para a associação dos dados de Groman e outros (2004) e também uma explicação para a capacidade de penetração de fenótipos variáveis das repetições TG. A variabilidade específica dos tecidos e a variabilidade individual na concentração desses fatores inibidores de splicing pode também determinar se um indivíduo desenvolverá multi-sistêmica (CF não clássica) ou doença mono-sintomática (CBAVD).



Neumann e outros (2006) descobriram que as formas de TDP43 hiper-fosforiladas, ubiquinadas e clivadas, conhecidas como TDP43 patológicas, é a principal perturbação protéica na demência frontotemporal ubiqüitina positiva, tau-, e alfa-sinucleína (omim 163890) negativa (FTLD-U) e na ALS (omim 105400) Esclerose Amiotrofica Lateral (Endurecimento de estruturas nervosas por atrofia lateral?). A assinatura do TDP43 patológico na FTLD-U inclui a presença da falha do terminal-C e /ou a clivagem de produtos migrando com aproximadamente 25 quilo-dáltons, uma variante dos 43 quilo-sáltons, e uma sujeição imunorreativa da TDP43 de alto peso molecular. A TDP43 é normalmente localizada primariamente no núcleo, mas Neumann e outros (2006) sugeriram que, sob condições patológicas em FTDL-U, TDP43 é eliminada do núcleo de neurônios ubiqüinados suportando inclusão, em conseqüência de que pode haver uma perda das funções nucleares de TDP43.



Mackenzie e outros (2007) identificaram inclusões citoplasmáticas nas glias (ou neuróglias: células não neuronais dos sistemas nervosos central e periférico) e nos neurônios imunorreativas para TDP43 em 59 casos de ALS esporádico, 26 casos de ALS com demência, e onze casos de ALS familiar SOD1-negativo. A imunifluorescência confirmou a co-localização de TDP43 e ubiqüitina com as inclusões. Em contraste, TDP43 não foi detectada em nenhum dos 15 pacientes com ALS SOD1 positiva. Os autores sugeriram que esses achados representam mecanismos patogênicos diferentes.