Le gène BRCA1 est une séquence située sur le bras long du chromosome 17, à la position 17q21. Le gène couvre environ 100 kilobases et code pour une protéine suppresseur de tumeur contenant 1863 acides aminés. Cette protéine se combine avec d'autres suppresseurs de tumeurs et les capteurs de réparation d'ADN pour former un grand complexe protéique appelé le complexe de surveillance du génome BRCA1-associé (BASC). Des mutations ou des modifications qui affectent le gène BRCA1 sont liés au cancer du sein familial et les syndromes de cancer de l'ovaire.
BRCA1 et le processus de transcription
La protéine BRCA1 régule la transcription par la modification de l'expression du gène en réponse à un stress cellulaire et des lésions de l'ADN. Des études ont montré que l'extrémité C-terminale de BRCA1 chez l'être humain qui comprend les acides aminés 1528 à 1863 forme un complexe avec l'ARN polymérase II, une enzyme qui rend les précurseurs d'ARNm ainsi que de nombreux ARN non codantes.
De nombreux facteurs de transcription se lient à la portion interne de BRCA1, qui peut être impliquées dans le transport de signaux à l'ARN polymerase II. Les biopuces ont montré que les inhibiteurs de la progression du cycle cellulaire et les facteurs de réponse au stress sont activées par l'expression sur des gènes BRCA1. En outre, la recherche a démontré que les gènes BRCA1 agissent comme un co-stimulateur de suppression de la tumeur p53, ainsi que l'interaction avec elle. P53 est également stabilisé par l'expression sur des gènes BRCA1, indiquant que BRCA1 sert à stimuler les voies p53.
BRCA1 interagit également avec un facteur de transcription qui se lie à une séquence d'ADN spécifique ou un motif situé dans la région promotrice de la transcription de nombreux gènes BRCA1 cibles tels que p21, GADD45 et EGR1. Des études ont montré que BRCA1 interagit avec STAT1, la liaison à son domaine d'activation de la transcription afin de réguler p21, une protéine impliquée dans l'arrêt du cycle cellulaire. Cette interaction entre BRCA1 et STAT1 est révélé être important dans la arrêt de la croissance cellulaire après le traitement avec IFN-γ, en raison de l'induction de p21 qui comporte un élément sensible à l'IFN γ dans son promoteur.
Ces résultats suggèrent que BRCA1 entraîne des réponses cellulaires telles que l'apoptose et un arrêt du cycle cellulaire et qu'elle parvient en agissant en tant que protéine de pontage qui relie les dommages à l'ADN et les voies de réponse au stress.
