BRCA1

Proteïna de susceptibilitat a càncer de mama tipus 1
Substància	proteïna
Locus	Cr. 17 q21-q24
Identificadors
Símbol	BRCA1
HUGO	1100
Entrez	672
OMIM	113705
RefSeq	NP_009225, NP_009228, NP_009229, NP_009230 i NP_009231
	P38398
PDB	1JM7, 1JNX, 1N5O, 1OQA, 1T15, 1T29, 1T2U, 1T2V, 1Y98, 2ING, 3COJ, 3K0H, 3K0K, 3K15, 3PXA, 3PXB, 3PXC, 3PXD, 3PXE, 4IFI, 4IGK, 4JLU, 4OFB, 4U4A, 4Y18 i 4Y2G

BRCA1
Estructures disponibles
PDB	Cerca ortòloga: PDBe RCSB
Llista de codis id de PDB	1JM7, 1JNX, 1N5O, 1OQA, 1T15, 1T29, 1T2U, 1T2V, 1Y98, 2ING, 3COJ, 3K0H, 3K0K, 3K15, 3PXA, 3PXB, 3PXC, 3PXD, 3PXE, 4IFI, 4IGK, 4JLU, 4OFB, 4U4A, 4Y18 i 4Y2G
Identificadors
Ontologia genètica
Funció Molecular	tubulin binding (en) ; metal ion binding (en) ; enzyme binding (en) ; zinc ion binding (en) ; damaged DNA binding (en) ; unió proteica; transcription coactivator activity (en) ; androgen receptor binding (en) ; RNA binding (en) ; unió de la proteïna de la ubiquitina; ubiquitin-protein transferase activity (en) ; DNA binding (en) ; transferase activity (en) ; transcription coactivator activity (en) ; RNA polymerase binding (en) ; transcription coactivator activity (en) ; unió de proteïnes idèntica; ubiquitin-protein transferase activity (en)
Component Cel·lular	BRCA1-BARD1 complex (en) ; condensed nuclear chromosome (en) ; BRCA1-A complex (en) ; ubiquitin ligase complex (en) ; membrana plasmàtica; nucleoplasma; condensed chromosome (en) ; citoplasma; cromosoma; nucli cel·lular; lateral element (en) ; complex macromolecular; ribunucleoproteïna; membrana plasmàtica; BRCA1-BARD1 complex (en) ; BRCA1-A complex (en)
Procés biològic	response to ionizing radiation (en) ; centrosome cycle (en) ; chromosome segregation (en) ; protein K6-linked ubiquitination (en) ; intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage (en) ; cicle cel·lular; double-strand break repair via nonhomologous end joining (en) ; apoptosi; regulation of apoptotic process (en) ; regulation of gene expression by genetic imprinting (en) ; regulació de la transcripció, modelat amb ADN; negative regulation of fatty acid biosynthetic process (en) ; transcripció, plantilla d'ADN; regulation of transcription by RNA polymerase III (en) ; fatty acid biosynthetic process (en) ; regulation of DNA methylation (en) ; negative regulation of intracellular estrogen receptor signaling pathway (en) ; protein autoubiquitination (en) ; positive regulation of histone H3-K9 methylation (en) ; DNA recombination (en) ; positive regulation of angiogenesis (en) ; response to estrogen (en) ; cellular response to indole-3-methanol (en) ; negative regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors (en) ; negative regulation of transcription, DNA-templated (en) ; positive regulation of protein ubiquitination (en) ; androgen receptor signaling pathway (en) ; negative regulation of centriole replication (en) ; postreplication repair (en) ; lipid metabolism (en) ; cellular response to tumor necrosis factor (en) ; positive regulation of DNA repair (en) ; metabolisme dels àcids grassos; positive regulation of gene expression (en) ; negative regulation of histone H3-K4 methylation (en) ; regulation of cell population proliferation (en) ; negative regulation of reactive oxygen species metabolic process (en) ; positive regulation of vascular endothelial growth factor production (en) ; DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator resulting in transcription of p21 class mediator (en) ; positive regulation of transcription by RNA polymerase II (en) ; positive regulation of histone H4-K20 methylation (en) ; DNA double-strand break processing (en) ; double-strand break repair via homologous recombination (en) ; negative regulation of histone acetylation (en) ; protein ubiquitination (en) ; positive regulation of histone H3-K4 methylation (en) ; reparació de l'ADN; double-strand break repair (en) ; positive regulation of histone acetylation (en) ; dosage compensation by inactivation of X chromosome (en) ; negative regulation of histone H3-K9 methylation (en) ; positive regulation of histone H3-K9 acetylation (en) ; positive regulation of transcription, DNA-templated (en) ; chordate embryonic development (en) ; positive regulation of histone H4-K16 acetylation (en) ; cellular response to DNA damage stimulus (en) ; protein deubiquitination (en) ; replicació de l'ADN; mitotic G2/M transition checkpoint (en) ; regulation of transcription by RNA polymerase II (en) ; negative regulation of G0 to G1 transition (en) ; transcription by RNA polymerase II (en) ; mitotic G2 DNA damage checkpoint signaling (en) ; double-strand break repair via homologous recombination (en) ; positive regulation of histone acetylation (en) ; negative regulation of fatty acid biosynthetic process (en) ; positive regulation of transcription by RNA polymerase II (en) ; regulation of signal transduction by p53 class mediator (en)
Patró de l'expressió de l'ARN
Ortòlegs Humà
Ortòlegs Ratolí
UniProt	P38398
SeqRef (proteïna)	NP_009225, NP_009228, NP_009229, NP_009230 i NP_009231

BRCA1 (breast cancer 1, «càncer de mama 1») és un gen humà del tipus conegut com a gens supressors de tumors, que regulen el cicle cel·lular i eviten la proliferació incontrolada. La proteïna BRCA1, producte d'aquest gen, forma part del sistema de detecció i reparació de danys de l'ADN. Les variacions d'aquest gen estan implicades en alguns tipus de càncer, especialment el càncer de mama. El gen BRCA1 està situat al braç llarg (q) del cromosoma 17, a la posició 21, des del parell de bases 38.449.843 fins al parell de bases 38.530.933.

Funció i mecanisme modifica

La proteïna BRCA1 està implicada directament en la reparació del DNA danyat. Es creu que al nucli de molts tipus de cèl·lules normals, la proteïna BRCA1 interacciona amb la Rad51 per reparar trencaments en el DNA, tot i que els detalls particulars i la importància d'aquesta interacció encara són matèria de debat.^[1] Aquests trencaments del DNA poden ser provocats per radiació natural o per altres tipus d'exposició, però també es produeixen quan els cromosomes intercanvien material genètic abans de la divisió cel·lular. La proteïna BRCA2, que té una funció semblant a la de BRCA1, també interacciona amb la Rad51. Amb la seva tasca de reparació de DNA aquestes tres proteïnes tenen un paper important en mantenir l'estabilitat del genoma humà.

Diversos treballs de recerca suggereixen que les dues proteïnes BRCA1 i BRCA2 regulen l'activitat d'altres gens i tenen un paper clau en el desenvolupament embrionari. Possiblement la proteïna BRCA1 interacciona amb moltes altres proteïnes, incloent-hi supressors de tumor i reguladors del cicle de divisió cel·lular.

Firmes mutacionals associades a BRCA1 i BRCA2 modifica

Les firmes mutacionals del càncer són els s de mutació en el ADN de les cèl·lules que segueixen un patró característic i fixa. De 560 càncers de mama analitzats, 90 van presentar mutacions inactivadores a BRCA1 o BRCA2 a la línia germinal o somàtica, o van mostrar metilació del promotor BRCA1. La pèrdua del cromosoma 17 o 13 es va observar a 80 dels 90 casos. Aquests van exhibir moltes mutacions de substitució de bases de la firma 3, i substitucions de doble nucleòtid de la firma 8. Així, aquestes dos firmes estarien associades amb l'absència de BRCA1 i BRCA2.

Els càncers amb mutacions a BRCA1, però no a BRCA2, mostren un gran número de petites duplicacions en tàndem de la firma de reordenament 3. Els càncers amb mutacions a BRCA1 o BRCA2 mostren un nombre substancial de delecions de la firma de reordenament 5.^[2]

Trastorns associats modifica

Algunes variacions del gen BRCA1 duen a un augment del risc de patir càncer de mama.^[3]^[4] Diversos estudis han identificat més de 600 mutacions al gen BRCA1, moltes de les quals estan associades a un major risc de càncer. Aquestes mutacions poden ser canvis en un parell de bases o en uns pocs parells; en alguns casos es reorganitzen grans segments de DNA. Un gen BRCA1 mutat acostuma a codificar per a una proteïna que no funciona correctament perquè és anormalment curta. Les investigacions apunten que una proteïna BRCA1 defectuosa no pot ajudar a reparar les mutacions que es produeixen en altres gens; aquests defectes s'acumulen i poden permetre a les cèl·lules créixer i dividir-se incontroladament, donant lloc a un tumor.

A més del càncer de mama, les mutacions al gen BRCA1 també augmenten el risc de càncer d'ovari, de trompa de Fal·lopi, de pròstata i de còlon.^[5]^[6]^[7] També s'han associat lesions precanceroses (displàsies) de les trompes de Fal·lopi amb mutacions del BRCA1.^[8]

Referències modifica

↑ S.J. Boulton «Cellular functions of the BRCA tumour-suppressor proteins». Biochemical Society Transactions, 34, 5, 2006, pàg. 633-645. PMID: 17052168.
↑ Nik-Zainal, Serena; Davies, Helen; Staaf, Johan; Ramakrishna, Manasa; Glodzik, Dominik «Landscape of somatic mutations in 560 breast cancer whole-genome sequences». Nature, 534, 7605, pàg. 47–54. DOI: 10.1038/nature17676. PMC: PMC4910866. PMID: 27135926.
↑ Daniel DC «Highlight: BRCA1 and BRCA2 proteins in breast cancer». Microsc Res Tech, 59, 1, 2002, pàg. 68-83. PMID: 12242698.
↑ Hall JM, Lee MK, Newman B, Morrow JE, Anderson LA, Huey B, King MC «Linkage of early-onset familial breast cancer to chromosome 17q21». Science, 250, 4988, 1990, pàg. 1684-89. PMID: 2270482.
↑ Zweemer RP, van Diest PJ, Verheijen RH, Ryan A, Gille JJ, Sijmons RH, Jacobs IJ, Menko FH, Kenemans P «Molecular evidence linking primary cancer of the fallopian tube to BRCA1 germline mutations». gynecol oncol, 76, 1, 2000. PMID: 10620440.
↑ Antoniou A, Pharoah PD, Narod S, Risch HA, Eyfjord JE, Hopper JL, Loman N, Olsson H, Johannsson O, Borg A, Pasini B, Radice P, Manoukian S, Eccles DM, Tang N, Olah E, Anton-Culver H, Warner E, Lubinski J, Gronwald J, Gorski B, Tulinius H, Thorlacius S, Eerola H, Nevanlinna H, Syrjakoski K, Kallioniemi OP, Thompson D, Evans C, Peto J, Lalloo F, Evans DG, Easton DF «Average risks of breast and ovarian cancer associated with BRCA1 or BRCA2 mutations detected in case Series unselected for family history: a combined analysis of 22 studies». Am J Hum Genet, 72, 5, 2003, pàg. 1117-30. PMID: 12677558.
↑ Barnett GL, Friedrich CA «Recent developments in ovarian cancer genetics». Curr Opin Obstet Gynecol, 16, 1, 2004, pàg. 79-85. PMID: 15128012.
↑ Piek JM, van Diest PJ, Zweemer RP, Jansen JW, Poort-Keesom RJ, Menko FH, Gille JJ, Jongsma AP, Pals G, Kenemans P, Verheijen RH «Dysplastic changes in prophylactically removed Fallopian tubes of women predisposed to developing ovarian cancer». J Pathol., 195, 4, 2001. PMID: 11745677.

Altres referències modifica

Liede A, Karlan BY, Narod SA «Cancer risks for male carriers of germline mutations in BRCA1 or BRCA2: a review of the literature». J Clin Oncol, 22, 4, 2004, pàg. 735-42. PMID: 14966099.
Metcalfe K, Lynch HT, Ghadirian P, Tung N, Olivotto I, Warner E, Olopade OI, Eisen A, Weber B, McLennan J, Sun P, Foulkes WD, Narod SA «Contralateral breast cancer in BRCA1 and BRCA2 mutation carriers». J Clin Oncol, 22, 12, 2004, pàg. 2328-35. PMID: 15197194.
Powell SN, Kachnic LA «Roles of BRCA1 and BRCA2 in homologous recombination, DNA replication fidelity and the cellular response to ionizing radiation». Oncogene, 22, 37, 2003, pàg. 5784-91. PMID: 12947386.
Scully R, Puget N «BRCA1 and BRCA2 in hereditary breast cancer». Biochimie, 84, 1, 2002, pàg. 95-102. PMID: 11900881.
Tutt A, Ashworth A «The relationship between the roles of BRCA genes in DNA repair and cancer predisposition». Trends Mol Med, 8, 12, 2002, pàg. 571-6. PMID: 12470990.
Venkitaraman AR «Cancer susceptibility and the functions of BRCA1 and BRCA2». Cell, 108, 2, 2002, pàg. 171-82. PMID: 11832208.

Enllaços externs modifica

Mendelian Inheritance in Man (OMIM) 113705 (anglès)
EntrezGene 672 (anglès)
GeneCard (anglès)
BRCA1 antibody review Arxivat 2007-09-27 a Wayback Machine.. (anglès)

[1] S.J. Boulton «Cellular functions of the BRCA tumour-suppressor proteins». Biochemical Society Transactions, 34, 5, 2006, pàg. 633-645. PMID: 17052168.

[2] Nik-Zainal, Serena; Davies, Helen; Staaf, Johan; Ramakrishna, Manasa; Glodzik, Dominik «Landscape of somatic mutations in 560 breast cancer whole-genome sequences». Nature, 534, 7605, pàg. 47–54. DOI: 10.1038/nature17676. PMC: PMC4910866. PMID: 27135926.

[3] Daniel DC «Highlight: BRCA1 and BRCA2 proteins in breast cancer». Microsc Res Tech, 59, 1, 2002, pàg. 68-83. PMID: 12242698.

[4] Hall JM, Lee MK, Newman B, Morrow JE, Anderson LA, Huey B, King MC «Linkage of early-onset familial breast cancer to chromosome 17q21». Science, 250, 4988, 1990, pàg. 1684-89. PMID: 2270482.

[5] Zweemer RP, van Diest PJ, Verheijen RH, Ryan A, Gille JJ, Sijmons RH, Jacobs IJ, Menko FH, Kenemans P «Molecular evidence linking primary cancer of the fallopian tube to BRCA1 germline mutations». gynecol oncol, 76, 1, 2000. PMID: 10620440.

[6] Antoniou A, Pharoah PD, Narod S, Risch HA, Eyfjord JE, Hopper JL, Loman N, Olsson H, Johannsson O, Borg A, Pasini B, Radice P, Manoukian S, Eccles DM, Tang N, Olah E, Anton-Culver H, Warner E, Lubinski J, Gronwald J, Gorski B, Tulinius H, Thorlacius S, Eerola H, Nevanlinna H, Syrjakoski K, Kallioniemi OP, Thompson D, Evans C, Peto J, Lalloo F, Evans DG, Easton DF «Average risks of breast and ovarian cancer associated with BRCA1 or BRCA2 mutations detected in case Series unselected for family history: a combined analysis of 22 studies». Am J Hum Genet, 72, 5, 2003, pàg. 1117-30. PMID: 12677558.

[7] Barnett GL, Friedrich CA «Recent developments in ovarian cancer genetics». Curr Opin Obstet Gynecol, 16, 1, 2004, pàg. 79-85. PMID: 15128012.

[8] Piek JM, van Diest PJ, Zweemer RP, Jansen JW, Poort-Keesom RJ, Menko FH, Gille JJ, Jongsma AP, Pals G, Kenemans P, Verheijen RH «Dysplastic changes in prophylactically removed Fallopian tubes of women predisposed to developing ovarian cancer». J Pathol., 195, 4, 2001. PMID: 11745677.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]