VIPAS39
Homolog spermatogenezno-defektnog proteina 39 je protein kojo je kod ljudi kodiran genom VIPAS39. Ovaj protein je uključen je u sortiranje lizosomskih proteina. Mutacije u ovom genu povezane su sa ARCS2 artrogripozom, bubrežnom disfunkcijpm i holestazom-2). Alternativna prerada rezultirala višestrukim varijantama transkripta.[5]
VIPAR uključen je u unutarćelijsko sortiranje i promet lizosomnim proteinima (Zhu et al., 2009). Analizom genomske sekvence, Heilig et al. (2003) locirali su gen VIPAR na hromosomu 14, sekvenca 14q24.3.[6]
Aminokiselinska sekvenca
urediDužina polipeptidnog lanca je 493 aminokiseline, a molekulska težina 57.005 Da[7].
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
MNRTKGDEEE | YWNSSKFKAF | TFDDEDDELS | QLKESKRAVN | SLRDFVDDDD | ||||
DDDLERVSWS | GEPVGSISWS | IRETAGNSGS | THEGREQLKS | RNSFSSYAQL | ||||
PKPTSTYSLS | SFFRGRTRPG | SFQSLSDALS | DTPAKSYAPE | LGRPKGEYRD | ||||
YSNDWSPSDT | VRRLRKGKVC | SLERFRSLQD | KLQLLEEAVS | MHDGNVITAV | ||||
LIFLKRTLSK | EILFRELEVR | QVALRHLIHF | LKEIGDQKLL | LDLFRFLDRT | ||||
EELALSHYRE | HLNIQDPDKR | KEFLKTCVGL | PFSAEDSAHI | QDHYTLLERQ | ||||
IIIEANDRHL | ESAGQTEIFR | KHPRKASILN | MPLVTTLFYS | CFYHYTEAEG | ||||
TFSSPVNLKK | TFKIPDKQYV | LTALAARAKL | RAWNDVDALF | TTKNWLGYTK | ||||
KRAPIGFHRV | VEILHKNNAP | VQILQEYVNL | VEDVDTKLNL | ATKFKCHDVV | ||||
IDTYRDLKDR | QQLLAYRSKV | DKGSAEEEKI | DALLSSSQIR | WKN |
- Simboli
Funkcija gena
urediKompleksi homotipske fuzije i vakuolnog sortiranja proteina (HOPS) reguliraju pristajanje unutarćelijskih vezikula, interakcijom sa SNARE-ovima . Analizom imunoprecipitacije i Western blot analizom gradijentnih frakcija saharoze u ćelijama HeLa i HEK293, Zhu et al. (2009) pokazali su da je SPE39 bio u interakciji s brojnim endogenim ili kotransfektiranim HOPS komponentama, uključujući VPS33A i VPS33B. Nokautiranje SPE39 u ćelijama HEK293 putem RNK smetnji uticalo je na morfologiju i sortiranje RAB11 i sintaksin – 13 (STX13, ili STX12) – pozitivnih endosoma za recikliranje i RAB7, sintaksina -7 (STX7) i sintaksin-8 (STX8)-pozitivni kasni endosomi. To nije promijenilo Golgijev promet endosoma za sortiranje. Razaranje SPE39 u ćelijama HeLa poremetilo je promet M6PR i isporuku lizosomskog enzima katepsina D, posredovanog M6PR (CTSD), te je odgodilo razgradnju internaliziranog EGFR-a . Zaključili su da VIPAR regulira sortiranje i promet rezidualnih lizosomskih proteina duž puteva sortiranja i recikliranja.[8]
U 2-hibridnom skriningu kvasca za identifikaciju proteina u interakciji sa VPS33B, Cullinane et al. (2010) otkrili su da protein kodiran C14ORF133-pm, koji su odredili kao VIPAR, ima najveći prioritet zasnovan na bioinformatičkim analizama homologije i pretpostavljene funkcije. Studije koimunoprecipitacije u transficiranim ćelijama HEK293 potvrdile su interakciju između prekomjerno eksprimiranog VPS33B i VIPAR-a, uz stvaranje funkcionalnih kompleksa VPS33B-VIPAR na citoplazmatskim organelima koji su stupili u interakciju s RAB11A. Rszaranje vipara kod zebrica rezultiralo je izlučivanjem žuči i oštećenjem E-kadherina (CDH1) sličnim onima kod osoba sa ARC sindromom, uzrokovanim mutacijom u VPS33B ili VIPAR. Mišje ćelije sa unutrašnjim medularnim sabirnim kanalom (MIMCD-3) sa nedostatkom Vipara i Vps33b eksprimirale su membranske proteine abnormalno i imale su strukturne i funkcionalne defekte uskog spoja. Abnormalna ekspresija Ceacam5 nastala je zbog pogrešnog razgradnje ka lizosomskoj degradaciji, ali smanjeni nivoi E-kadherina bili su povezani sa transkripcijskom regulacijom. Zaključili su da kompleks VPS33B-VIPAR ima različite funkcije u putevima koji reguliraju apikalno-bazolateralnu polarnost u jetri i bubrezima.
Molekulska genetika
urediU tri probanda s artrogripozom, bubrežnom disfunkcijom i kolestazom-2 (ARCS2) mapiran je VIPAR lokus na hromosomu 14, sekvenca q24.3 i u četiri dodatna probanda koji nisu imali mutacije u poznatom genu ARCS1, VPS33B), Cullinane et al. (2010) identificirali su homozigotnost ili složenu heterozigotnost za mutacije u genu VIPAR . Predviđeno je da će sve mutacije eliminirati normalnu proizvodnju proteina, zbog ranog prekidanja poruke i nonsens] posredovanog raspada iRNK ili zbog neuspjeha prevođenja; osim toga, sve mutacije su segregirane s bolestima u porodicama i nisu pronađene u najmanje 200 etnički podudarnih kontrolnih hromosoma.[9]
Reference
uredi- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000151445 - Ensembl, maj 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000021038 - Ensembl, maj 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Entrez Gene: VIPAS39 VPS33B interacting protein, apical-basolateral polarity regulator, spe-39 homolog".
- ^ Heilig, R., Eckenberg, R., Petit, J.-L., Fonknechten, N., Da Silva, C., Cattolico, L., Levy, M., Barbe, V., de Berardinis, V., Ureta-Vidal, A., Pelletier, E., Vico, V, and 87 others. The DNA sequence and analysis of human chromosome 14. Nature 421: 601-607, 2003. PubMed: 12508121
- ^ "UniProt, Q9H9C1". Pristupljeno 11. 9. 2017.
- ^ Zhu, G., Salazar, G., Zlatic, S. A., Fiza, B., Doucette, M. M., Heilman, C. J., Levey, A. I., Faundez, V., L'Hernault, S. W. SPE-39 family proteins interact with the HOPS complex and function in lysosomal delivery. Molec. Biol. Cell 20: 1223-1240, 2009. PubMed: 19109425
- ^ Cullinane, A. R., Straatman-Iwanowska, A., Zaucker, A., Wakabayashi, Y., Bruce, C. K., Luo, G., Rahman, F., Gurakan, F., Utine, E., Ozkan, T. B., Denecke, J., Vukovic, J., and 13 others. Mutations in VIPAR cause an arthrogryposis, renal dysfunction and cholestasis syndrome phenotype with defects in epithelial polarization. Nature Genet. 42: 303-312, 2010. Note: Erratum: Nature Genet. 43: 277 only, 2011. PubMed: 20190753
Vanjski linkovi
uredi- Lokacija ljudskog genoma VIPAS39 i stranica sa detaljima o genu VIPAS39 u UCSC Genome Browseru.
Dopunska literatura
uredi- Maruyama K, Sugano S (1994). "Oligo-capping: a simple method to replace the cap structure of eukaryotic mRNAs with oligoribonucleotides". Gene. 138 (1–2): 171–4. doi:10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298.
- Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, et al. (1997). "Construction and characterization of a full length-enriched and a 5'-end-enriched cDNA library". Gene. 200 (1–2): 149–56. doi:10.1016/S0378-1119(97)00411-3. PMID 9373149.
- Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). "Generation and initial analysis of more than 15,000 full-length human and mouse cDNA sequences". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (26): 16899–903. doi:10.1073/pnas.242603899. PMC 139241. PMID 12477932.
- Heilig R, Eckenberg R, Petit JL, et al. (2003). "The DNA sequence and analysis of human chromosome 14". Nature. 421 (6923): 601–7. doi:10.1038/nature01348. PMID 12508121.
- Ota T, Suzuki Y, Nishikawa T, et al. (2004). "Complete sequencing and characterization of 21,243 full-length human cDNAs". Nat. Genet. 36 (1): 40–5. doi:10.1038/ng1285. PMID 14702039.
- Ballif BA, Villén J, Beausoleil SA, et al. (2005). "Phosphoproteomic analysis of the developing mouse brain". Mol. Cell. Proteomics. 3 (11): 1093–101. doi:10.1074/mcp.M400085-MCP200. PMID 15345747.
- Gerhard DS, Wagner L, Feingold EA, et al. (2004). "The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC)". Genome Res. 14 (10B): 2121–7. doi:10.1101/gr.2596504. PMC 528928. PMID 15489334.
- Rush J, Moritz A, Lee KA, et al. (2005). "Immunoaffinity profiling of tyrosine phosphorylation in cancer cells". Nat. Biotechnol. 23 (1): 94–101. doi:10.1038/nbt1046. PMID 15592455.
- Rual JF, Venkatesan K, Hao T, et al. (2005). "Towards a proteome-scale map of the human protein-protein interaction network". Nature. 437 (7062): 1173–8. doi:10.1038/nature04209. PMID 16189514.