WRN-Gen

Das WRN-Gen (WRN steht für: Werner-Syndrome RecQ Like Helicase) ist ein Protein kodierendes Gen, das auf Chromosom 8p12 lokalisiert ist. Das WRN-Gen kodiert ein Mitglied der RecQ-Unterfamilie der DNA-Helikase-Proteine. Das kodierte Kernprotein ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Genomstabilität und spielt eine Rolle bei der DNA-Reparatur, Replikation, Transkription und Telomererhaltung. Dieses Protein enthält eine N-terminale 3'-5'-Exonuklease-Domäne, eine ATP-abhängige Helikase-Domäne und eine RQC-Domäne (RecQ helicase conserved region) in seiner zentralen Region sowie eine C-terminale HRDC-Domäne (helicase RNase D C-terminal) und ein nukleares Lokalisierungssignal.

Die WRN-Helikase ist ein multifunktionales Enzym, das sowohl Magnesium- als auch ATP-abhängige DNA-Helikase-Aktivität und 3'->5'-Exonuklease-Aktivität gegenüber doppelsträngiger DNA mit einem 5'-Überhang besitzt. Hat keine Nukleaseaktivität gegenüber einzelsträngiger DNA oder doppelsträngiger DNA mit stumpfem Ende. Die Helikase bindet bevorzugt an DNA-Substrate, die alternative Sekundärstrukturen enthalten, wie z. B. Replikationsgabeln und Holliday-Kreuzungen. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Dissoziation verbundener DNA-Moleküle, die als Produkte homologer Rekombination, an blockierten Replikationsgabeln oder während der DNA-Reparatur entstehen können. Verhindert das Absterben von DNA-Polymerasen an der Stelle von DNA-Läsionen und ist wichtig für die genomische Integrität. Das Enzym spielt eine Rolle bei der Bildung von DNA-Replikationsfokuszentren; assoziiert stabil mit Fokuselementen, die Bindungsstellen für RP-A erzeugen und spielt eine Rolle bei der Reparatur von Doppelstrangbrüchen nach Gamma-Bestrahlung.

Defekte in diesem Gen sind die Ursache des Werner-Syndroms (Progeria adultorum), einem autosomal rezessiven Progerie-Syndrom, das durch beschleunigte Alterung und ein erhöhtes Risiko für bestimmte Krebsarten gekennzeichnet ist. Ein wichtiger Paralog dieses Gens ist das BLM-Gen; Mutationen in diesem Gen sind mit dem Bloom-Syndrom assoziiert.

1. Ababou M (2021) Bloom syndrome and the underlying cause of genetic instability. Molec. Genet. Metab 133: 35-48.
2. Abdeck D et al. (1990) Werner-Syndrom mit ausgeprägten pseudosklerodermieartigen Hautveränderungen und Urticaria pigmentosa-eine zufällige Kombination? Akt Dermatol 16: 280–283
3. Arase S et al. (1980) Bloom's syndrome in a Japanese boy with lymphoma. Clin Genet 18: 123-127.
4. Chen L et al. (2003) LMNA mutations in atypical Werner's syndrome. Lancet 362: 440-445