[Contribution of BRG1-dependent SWI/SNF complexes to determining the phenotype of cancer cell]

Postepy Biochem. 2020 Mar 23;66(1):10-18. doi: 10.18388/pb.2020_312. Print 2020 Mar 31.
[Article in Polish]

Abstract

ATP-dependent chromatin remodeling complexes are documented as indispensible element of epigenetic mechanisms, which control transcription. These multiprotein functional units are capable of insertion, deletion and sliding of nucleosomes at the gene regulatory elements thereby defining DNA accessibility to transcription machinery. SWI/SNF is one out of four identified and described complexes. The enzymatic role in SWI/SNF molecular “motors” is assigned to two ATP-ases: BRM and BRG1. Accumulating evidence suggests the link between BRG1 and pathophysiology of some types of cancer. BRG1 has been documented as an activator of genes encoding factors responsible for i.a. proliferation, DNA repair, transmembrane transport and metabolism. Therefore, inhibitors of BRG1 and co-operating enzymes, which modulate activity of this ATP-ase or mark histones for shuttling to/from the chromatin, may turn out as an alternative to the compounds that are currently used to suppress the growth of tumors or as supplements that increase cell vulnerability to anticancer drugs.

ATP-zależne kompleksy remodelujące chromatynę stanowią ważny element epigenetycznego mechanizmu regulującego transkrypcję. Posiadają one zdolność do wstawiania, usuwania i przesuwania nukleosomów w obrębie elementów regulatorowych genów kontrolując w ten sposób dostępność DNA dla maszynerii transkrypcyjnej. Jednym z czterech zidentyfikowanych i opisanych dotychczas kompleksów jest SWI/SNF, w którym enzymatycznymi "motorami" są białka BRM i BRG1. Rosnąca liczba opublikowanych prac wskazuje na udział BRG1 w patofizjologii niektórych typów nowotworów, ponieważ aktywność tego enzymu odpowiada za ekspresję genów, których produkty odpowiadają za proliferację, naprawę DNA, transport przezbłonowy czy metabolizm. Inhibitory BRG1 i enzymów, które determinują aktywność BRG1 lub znakują histony mające ulec przemieszczeniu przez BRG1 mogą stać się w przyszłości alternatywą dla obecnie stosowanych w terapiach związków hamujących wzrost guzów lub suplementem zwiększającym wrażliwość nowotworów na działanie leków przeciwnowotworowych.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Chromatin Assembly and Disassembly
  • DNA Helicases / metabolism*
  • Humans
  • Neoplasms / genetics
  • Neoplasms / metabolism*
  • Neoplasms / pathology*
  • Nuclear Proteins / metabolism*
  • Phenotype
  • Transcription Factors / metabolism*

Substances

  • Nuclear Proteins
  • Transcription Factors
  • SMARCA4 protein, human
  • DNA Helicases