CREB

CREB (nahoře) je transkripční faktor schopný vázat DNA (dole) a regulovat genovou expresi.

CREB (cAMP response element binding) je protein, který je transkripčním faktorem. Váže se na určité sekvence DNA zvané elementy cAMP odpovědi (CRE) a tím zvyšuje nebo snižuje transkripci, a tím i expresi určitých genů. CREB byl poprvé popsán v roce 1987 jako transkripční faktor reagující na cAMP, který reguluje gen pro somatostatin.

CREB je svou strukturou a funkcí blízce příbuzný s proteiny CREM (cAMP response element modulator) a ATF-1 (activating transcription factor-1). Proteiny CREB jsou exprimovány u mnoha živočichů včetně člověka.

Následující geny kódují CREB nebo CREB podobné proteiny:

Typický (i když poněkud zjednodušený) sled událostí je následující: signál dorazí na povrch buňky, aktivuje příslušný receptor, což vede k produkci druhého posla, jako je cAMP nebo Ca2+, který následně aktivuje proteinkinázu. Tato proteinkináza se přemístí do buněčného jádra, kde aktivuje protein CREB. Aktivovaný protein CREB se pak váže na oblast CRE a na něj se pak váže protein CBP (CREB binding protein), který jej koaktivuje a umožňuje mu zapínat nebo vypínat určité geny. Vazba CREB na DNA je zprostředkována jeho základní leucinovou zipovou doménou (bZIP doména), jak je znázorněno na obrázku.

CREB má mnoho funkcí v mnoha různých orgánech, i když většina jeho funkcí byla studována ve vztahu k mozku. Předpokládá se, že proteiny CREB v neuronech se podílejí na tvorbě dlouhodobé paměti; to bylo prokázáno u mořského plže Aplysia, ovocné mušky Drosophila melanogaster a u potkanů. Jsou nezbytné pro pozdní fázi dlouhodobé potenciace. CREB má také důležitou roli při vzniku drogové závislosti. Existují aktivační a represorové formy CREB. Mouchy geneticky upravené tak, aby nadměrně exprimovaly neaktivní formu CREB, ztrácejí schopnost uchovávat dlouhodobou paměť. CREB je také důležitý pro přežití neuronů, jak se ukázalo u geneticky upravených myší, u nichž byly CREB a CREM v mozku odstraněny. Pokud je CREB ztracen v celém vyvíjejícím se myším embryu, myši umírají ihned po narození, což opět zdůrazňuje kritickou roli CREB při podpoře přežití.

Narušení funkce CREB v mozku může přispívat k rozvoji a progresi Huntingtonovy choroby. Abnormality proteinu, který interaguje s KID doménou CREB, CREB-vazebného proteinu (CBP), jsou spojeny se syndromem Rubinstein-Taybi. Předpokládá se také, že CREB se podílí na růstu některých typů rakoviny.

Odpovědní prvek cAMP je odpovědním prvkem pro CREB. Protože účinky proteinkinázy A na syntézu proteinů fungují prostřednictvím aktivace CREB, je prvek odpovědi cAMP zodpovědný za modulaci účinků proteinkinázy A, které fungují prostřednictvím syntézy proteinů.

Konstitutivní androstanový receptor - Jádrový vazebný faktor - E2F - Farnesoidní receptor X - Kruppel-like faktory - Nanog - NF-kB - Oct-4 - P300/CBP - Peroxisome proliferator-activated - PIT-1 - Rho faktor - R-SMAD - Sigma faktor - Sox2 - Sp1 - STAT protein

Základní šroubovice-smyčka-šroubovice: Arylový uhlovodíkový receptor - Faktory indukující hypoxii - MYC - MyoD - Myogenin - transkripční faktor Twist

Základní leucinový zip: Ccaat-enhancer-binding proteins - Ccaat-enhancer-vázající proteiny - CREB -

Základní leucinový zip typu helix-loop-helix: transkripční faktor spojený s mikroftalmií - Sterol regulatory element binding protein

Receptory steroidních hormonů Typ I: Glukokortikoidní receptor - Mineralokortikoidní receptor - Receptory pro pohlavní hormony (androgenní receptor, estrogenní receptor, progesteronový receptor) Typ II: Kalcitriolový receptor - Retinoidní receptor (receptor pro kyselinu retinovou, receptor pro retinoid X) - Receptor pro hormony štítné žlázy