POLD1-Gen

Synonym(e)

3'-5' Exodeoxyribonuclease; CDC2; CDC2 Homolog; CDC2 Homolog (S. Cerevisiae); CRCS10; DNA Polymerase Delta 1, Catalytic Subunit; DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit; DNA Polymerase Subunit Delta P125; EC 2.7.7.7; EC 3.1.11.-; MDPL; POLD; Polymerase (DNA) Delta 1, Catalytic Subunit; Polymerase (DNA Directed), Delta 1, Catalytic Subunit (125kD); Polymerase (DNA Directed), Delta 1, Catalytic Subunit 125kDa

Definition

Das POLD1-Gen (POLD1 steht für „DNA Polymerase Delta 1, Katalytische Untereinheit“) ist ein Protein kodierendes Gen das auf Chromosom 19q13.3 lokalisiert ist.

Das POLD1-Gen kodiert die 125-kDa-katalytische Untereinheit der DNA-Polymerase delta 1. Diese DNA-Polymerase besitzt sowohl Polymerase- als auch 3'-5'-Exonuklease-Aktivität und spielt eine entscheidende Rolle bei der DNA-Replikation und -Reparatur. Für das POLD1-Gen sind alternativ gespleißte Transkriptvarianten beobachtet worden. Ein Pseudogen dieses Gens befindet sich auf dem langen Arm von Chromosom 6.

Allgemeine Information

Zu den Krankheiten, die mit POLD1 assoziiert sind, gehören:

Mandibuläre Hypoplasie, Taubheit, progeroide Merkmale und Lipodystrophie-Syndrom (OMIM: 615381)
sowie
Colorectal cancer, susceptibility to, 10 (OMIM: 612591)
Eine LOF-Mutation in POLD1 führt zu einem Immundefizienzsyndrom (CID) (Conde CD et al. 2019; Cui Y et al. 2020)

Zu den verwandten Signalwegen gehören die Telomer-C-Strang-Synthese (Lagging Strand) und die Transkriptions-gekoppelte Nukleotid-Exzisionsreparatur (TC-NER).

Als katalytische Komponente des trimeren (Pol-delta3-Komplex) und des tetrameren DNA-Polymerase-delta-Komplexes (Pol-delta4-Komplex) spielt es eine entscheidende Rolle bei der High-Fidelity-Genomreplikation, einschließlich der Synthese des Verzögerungsstrangs und der Reparatur.

Zusammen mit der DNA-Polymerase kappa führt die DNA-Polymerase delta etwa die Hälfte der Nukleotid-Exzisionsreparatur (NER)-Synthese nach UV-Bestrahlung durch. Unter Bedingungen von DNA-Replikationsstress kann sie in Anwesenheit von POLD3 und POLD4 die Reparatur von gebrochenen Replikationsgabeln durch bruchinduzierte Replikation (BIR) katalysieren (s.a. unter Transläsion-DNA-Synthese/TLS)

Literatur
Für Zugriff auf PubMed Studien mit nur einem Klick empfehlen wir Kopernio

Cazzalini O et al. (2014) CBP and p300 acetylate PCNA to link its degradation with nucleotide excision repair synthesis. Nucleic Acids Res 42:8433-8448.
Jet al. (2012) . Spatiotemporal recruitment of human DNA polymerase delta to sites of UV damage. Cell Cycle 11:2885-2895.
Ducoux M et al. (2001) Mediation of proliferating cell nuclear antigen (PCNA)-dependent DNA replication through a conserved p21(Cip1)-like PCNA-binding motif present in the third subunit of human DNA polymerase delta. J Biol Chem 276:49258-49266.
Lang T et al. (2007) The E295K DNA polymerase beta gastric cancer-associated variant interferes with base excision repair and induces cellular transformation. Mol Cell Biol 27:5587-5596)