ДНКJC5
ДНКJC5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | DNAJC5 , CLN4, CLN4B, CSP, DNAJC5A, NCL, mir-941-2, mir-941-3, mir-941-4, mir-941-5, член C5 семейства белков теплового шока DnaJ (Hsp40) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 611203 ; МГИ : 892995 ; Гомологен : 9631 ; Генные карты : DNAJC5 ; OMA : DNAJC5 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Член 5 подсемейства гомологов DnaJ C , также известный как белок цистеиновой нити или CSP , представляет собой белок , который у людей кодируется DNAJC5 геном . [ 5 ] Впервые он был описан в 1990 году. [ 6 ]
Ген
[ редактировать ]У человека этот ген расположен на длинном плече хромосомы 20 (20q13.33) на Уотсоне (положительная цепь). Длина гена составляет 40 867 оснований, а кодируемый белок состоит из 198 аминокислот с прогнозируемой молекулярной массой 22,149 килодальтон ( кДа). Масса зрелого белка составляет 34 кДа.
Этот ген высококонсервативен и встречается как у беспозвоночных , так и у позвоночных . У человека псевдоген этого гена расположен на коротком плече 8-й хромосомы .
Структура
[ редактировать ]Организация белка следующая: [ 7 ]
- протеинкиназы N-конца фосфорилирования сайт А
- домен J (~70 аминокислот)
- линкерная область
- цистеиновый мотив , состоящий из 13–15 цистеинов на участке из 25 аминокислот. Он сильно пальмитоилирован в мотиве цистеиновой струны.
- менее консервативный С-концевой домен
Распределение тканей
[ редактировать ]Этот белок широко распространен в нервной ткани и имеет характерную локализацию в синаптических и клатриновых везикулах. Он также обнаружен на секреторных пузырьках эндокринных, нейроэндокринных и экзокринных клеток. Этот белок составляет ~1% белкового состава синаптических везикул . [ 8 ] DNAJC5, по-видимому, играет роль в стимулированном экзоцитозе . [ 9 ]
Функция
[ редактировать ]Кодируемый белок является членом семейства J-белков. Эти белки участвуют во многих клеточных процессах, регулируя АТФазную 70 кДа активность белков теплового шока массой ( Hsp70 ). DNAJC5 представляет собой фактор обмена гуаниновых нуклеотидов для Gα белков . [ 10 ] CSPα играет роль в транспортировке мембран и сворачивании белков и, как было показано, обладает антинейродегенеративными свойствами . Известно, что он играет роль в развитии муковисцидоза и болезни Хантингтона . [ 5 ]
Этот белок был предложен в качестве ключевого элемента синаптического молекулярного механизма, предназначенного для спасения синаптических белков, которые были развернуты в результате стресса, зависящего от активности. [ 11 ] [ 12 ] Синтаксин 1А плазматической мембраны , SNARE (рецептор белка, прикрепляющего фактор, чувствительный к N-этилмалеимиду), критический для нейротрансмиссии, образует комплекс с CSPα, G-белком и кальциевым каналом N-типа . Хантингтин может вытеснять синтаксин 1A и CSPα из каналов N-типа. [ 13 ] CSP взаимодействует с белком-сенсором кальция синаптотагмином 9 через свой линкерный домен. [ 14 ]
Взаимодействующий с хантингтином белок 14 , пальмитоилтрансфераза , необходим для экзоцитоза и нацеливания CSP на синаптические пузырьки. Остатки пальмитоила переносятся на остатки цистеина. Если эти остатки мутированы, нацеливание на мембрану снижается или теряется. [ 15 ] CSP крысы образует комплекс с Sgt ( SGTA ) и Hsc70 ( HSPA8 ), локализованными на поверхности синаптических пузырьков . Этот комплекс действует как АТФ-зависимый шаперон , реактивирующий денатурированные субстраты. Более того, комплекс Csp/Sgt/Hsc70, по-видимому, важен для поддержания нормальных синапсов . [ 7 ]
Его экспрессия может быть увеличена при использовании лития . [ 16 ] Кверцетин способствует образованию стабильных димеров CSPα-CSPα. [ 17 ]
Белок цистеиновой нити увеличивает чувствительность к кальцию при экзоцитозе нейромедиаторов. [ 18 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что DNAJC5 взаимодействует с регулятором трансмембранной проводимости муковисцидоза . [ 19 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Мутации в этом гене могут вызывать нейрональный цероидный липофусциноз . [ 20 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000101152 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000000826 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Перейти обратно: а б «Ген Энтрез: гомолог DNAJC5 DnaJ (Hsp40), подсемейство C, член 5» .
- ^ Цинсмайер К.Э., Хофбауэр А., Хаймбек Г., Пфлюгфельдер Г.О., Бюхнер С., Бюхнер Э. (ноябрь 1990 г.). «Белок цистеиновой нити экспрессируется в сетчатке и мозге дрозофилы». Дж. Нейрогенет . 7 (1): 15–29. дои : 10.3109/01677069009084150 . ПМИД 2129171 .
- ^ Перейти обратно: а б Тобабен С., Такур П., Фернандес-Чакон Р., Зюдхоф Т.С., Реттиг Дж., Шталь Б. (сентябрь 2001 г.). «Тримерный белковый комплекс действует как синаптическая машина-шаперон». Нейрон . 31 (6): 987–99. дои : 10.1016/S0896-6273(01)00427-5 . hdl : 11858/00-001M-0000-0012-F746-0 . ПМИД 11580898 . S2CID 12386691 .
- ^ Бенитес Б.А., Альварадо Д., Кай Ю., Мэйо К., Чакраверти С., Нортон Дж., Моррис Дж.К., Сэндс М.С., Гоут А., Кручага С. (2011). «Секвенирование экзома подтверждает мутации DNAJC5 как причину нейронального цероид-липофусциноза у взрослых» . ПЛОС ОДИН . 6 (11): e26741. Бибкод : 2011PLoSO...626741B . дои : 10.1371/journal.pone.0026741 . ПМК 3208569 . ПМИД 22073189 .
- ^ Ранджан Р., Бронк П., Цинсмайер К.Е. (февраль 1998 г.). «Белок цистеиновой струны необходим для сопряжения секреции кальция с вызванной нейротрансмиссией у дрозофилы, но не для рециркуляции пузырьков» . Дж. Нейроски . 18 (3): 956–64. doi : 10.1523/JNEUROSCI.18-03-00956.1998 . ПМК 6792780 . ПМИД 9437017 .
- ^ Бай Л., Суэйн Л.А., Браун Дж.Э. (январь 2007 г.). «Белковый комплекс CSPalpha/G в клетках PC12». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 352 (1): 123–9. дои : 10.1016/j.bbrc.2006.10.178 . ПМИД 17113038 .
- ^ Фернандес-Чакон Р., Вёлфель М., Нишимунэ Х., Табарес Л., Шмитц Ф., Кастеллано-Муньос М., Розенмунд К., Монтесинос М.Л., Санес Дж.Р., Шнеггенбургер Р., Зюдхоф ТК (апрель 2004 г.). «Белок синаптических пузырьков CSP-альфа предотвращает пресинаптическую дегенерацию» . Нейрон . 42 (2): 237–51. дои : 10.1016/S0896-6273(04)00190-4 . ПМИД 15091340 . S2CID 15604376 .
- ^ Чандра С., Галлардо Г., Фернандес-Чакон Р., Шлютер О.М., Зюдхоф ТЦ (ноябрь 2005 г.). «Альфа-синуклеин сотрудничает с CSPalpha в предотвращении нейродегенерации» . Клетка . 123 (3): 383–96. дои : 10.1016/j.cell.2005.09.028 . ПМИД 16269331 . S2CID 18173864 .
- ^ Суэйн Л.А., Бек К.Е., Браун Дж.Э. (сентябрь 2006 г.). «Мультимерный комплекс белка цистеиновой струны». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 348 (1): 83–91. дои : 10.1016/j.bbrc.2006.07.033 . ПМИД 16875662 .
- ^ Боал Ф., Лагерр М., Милошо А., Ланг Дж., Скотти П.А. (январь 2011 г.). «Заряженное выступание в линкерном домене белка Cspα с цистеиновой нитью опосредует его регулируемое взаимодействие с синаптотагмином 9 сенсора кальция во время экзоцитоза» . ФАСЕБ Дж . 25 (1): 132–43. дои : 10.1096/fj.09-152033 . ПМИД 20847230 . S2CID 7494452 .
- ^ Чемберлен Л.Х., Бургойн Р.Д. (октябрь 1998 г.). «Домен цистеиновой нити секреторного белка цистеиновой нити везикул необходим для нацеливания на мембрану» . Биохим. Дж . 335 (2): 205–9. дои : 10.1042/bj3350205 . ПМК 1219770 . ПМИД 9761715 .
- ^ Кордейро М.Л., Умбах Х.А., Гундерсен CB (июнь 2000 г.). «Ионы лития усиливают экспрессию гена белка цистеиновой нити in vivo и in vitro». Дж. Нейрохем . 74 (6): 2365–72. дои : 10.1046/j.1471-4159.2000.0742365.x . ПМИД 10820197 . S2CID 19687617 .
- ^ Сюй Ф., Профт Дж., Гиббс С., Винкфейн Б., Джонсон Дж.Н., Сайед Н., Браун Дж.Э. (2010). «Кверцетин воздействует на белок цистеиновой нити (CSPalpha) и ухудшает синаптическую передачу» . ПЛОС ОДИН . 5 (6): е11045. Бибкод : 2010PLoSO...511045X . дои : 10.1371/journal.pone.0011045 . ПМЦ 2883571 . ПМИД 20548785 .
- ^ Доусон-Скалли К., Бронк П., Этвуд Х.Л., Цинсмайер К.Э. (август 2000 г.). «Белок цистеиновой нити увеличивает чувствительность к кальцию при экзоцитозе нейромедиаторов у дрозофилы» . Дж. Нейроски . 20 (16): 6039–47. doi : 10.1523/jneurosci.20-16-06039.2000 . ПМЦ 6772598 . ПМИД 10934253 .
- ^ Чжан Х., Питерс К.В., Сунь Ф., Марино Ч.Р., Ланг Дж., Бургойн Р.Д., Фриззелл Р.А. (август 2002 г.). «Белок цистеиновой струны взаимодействует с регулятором трансмембранной проводимости муковисцидоза и модулирует его созревание» . Ж. Биол. Хим . 277 (32): 28948–58. дои : 10.1074/jbc.M111706200 . ПМИД 12039948 .
- ^ Носкова Л, Странецкий В, Хартманнова Х, Прсступлова А, Барешова В, Иванек Р, Гулкова Х, Яхнова Х, ван дер Зее Дж, Старополи Дж. Ф., Симс КБ, Тайнеля Дж, Ван Броекховен С, Нейссен ПК, Моле С.Э., Элледер М. , Кмох С (август 2011 г.). «Мутации в DNAJC5, кодирующем белок альфа-цистеиновой нити, вызывают аутосомно-доминантный нейрональный цероидный липофусциноз у взрослых» . Американский журнал генетики человека . 89 (2): 241–52. дои : 10.1016/j.ajhg.2011.07.003 . ПМК 3155175 . ПМИД 21820099 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Чемберлен Л.Х., Бургойн Р.Д. (2000). «Белок цистеиновой струны: шаперон в синапсе». Дж. Нейрохем . 74 (5): 1781–1789. дои : 10.1046/j.1471-4159.2000.0741781.x . ПМИД 10800920 . S2CID 7667658 .
- Мастроджакомо А., Парсонс С.М., Зампиги Г.А., Дженден DJ, Умбах Дж.А., Гундерсен CB (1994). «Белки цистеиновой струны: потенциальная связь между синаптическими везикулами и пресинаптическими каналами Ca2+». Наука . 263 (5149): 981–82. дои : 10.1126/science.7906056 . ПМИД 7906056 .
- Гундерсен CB, Мастроджакомо А, Фаулл К, Умбах Дж.А. (1994). «Обширная липидизация белка цистеиновой струны Торпедо» . Журнал биологической химии . 269 (30): 19197–19199. дои : 10.1016/S0021-9258(17)32151-8 . ПМИД 8034679 .
- Мастроджакомо А, Гундерсен CB (1995). «Нуклеотидная и выведенная аминокислотная последовательность белка цистеиновой нити крысы». Молекулярные исследования мозга . 28 (1): 12–18. дои : 10.1016/0169-328x(94)00172-b . ПМИД 7535880 .
- Коппола Т., Гундерсен С. (1996). «Широко распространенная экспрессия белков цистеиновой нити человека» . ФЭБС Летт . 391 (3): 269–72. дои : 10.1016/0014-5793(96)00750-8 . ПМИД 8764987 . S2CID 10410573 .
- Чжан Х., Келли В.Л., Чемберлен Л.Х. и др. (1999). «Мутационный анализ функции белка цистеиновой нити при экзоцитозе инсулина» . Дж. Клеточная наука . 112 (9): 1345–51. дои : 10.1242/jcs.112.9.1345 . ПМИД 10194413 .
- Хаттори А., Окумура К., Нагасе Т. и др. (2001). «Характеристика длинных клонов кДНК из селезенки взрослого человека» . ДНК Рез . 7 (6): 357–66. дои : 10.1093/dnares/7.6.357 . ПМИД 11214971 .
- Эванс Г.Дж., Уилкинсон М.К., Грэм М.Э. и др. (2002). «Фосфорилирование белка цистеиновой струны протеинкиназой А. Значение для модуляции экзоцитоза» . Ж. Биол. Хим . 276 (51): 47877–85. дои : 10.1074/jbc.M108186200 . ПМИД 11604405 .
- Делоукас П., Мэтьюз Л.Х., Ашерст Дж. и др. (2002). «Последовательность ДНК и сравнительный анализ 20-й хромосомы человека» . Природа . 414 (6866): 865–71. Бибкод : 2001Natur.414..865D . дои : 10.1038/414865a . ПМИД 11780052 .
- Штраусберг Р.Л., Фейнгольд Е.А., Граус Л.Х. и др. (2003). «Получение и первоначальный анализ более 15 000 полноразмерных последовательностей кДНК человека и мыши» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 99 (26): 16899–903. Бибкод : 2002PNAS...9916899M . дои : 10.1073/pnas.242603899 . ПМК 139241 . ПМИД 12477932 .
- Миллер Л.С., Суэйн Л.А., Чен Л. и др. (2004). «Ингибирование кальциевых каналов N-типа белком цистеиновой струны (CSP) блокируется мутантным хантингтином» . Ж. Биол. Хим . 278 (52): 53072–81. дои : 10.1074/jbc.M306230200 . ПМИД 14570907 .
- Ота Т., Сузуки Ю., Нисикава Т. и др. (2004). «Полное секвенирование и характеристика 21 243 полноразмерных кДНК человека» . Нат. Жене . 36 (1): 40–5. дои : 10.1038/ng1285 . ПМИД 14702039 .
- Джорджани Ф., Беранова-Джорджани С., Дезидерио Д.М. (2004). «Идентификация и характеристика фосфорилированных белков в гипофизе человека». Протеомика . 4 (3): 587–98. дои : 10.1002/pmic.200300584 . ПМИД 14997482 . S2CID 25355914 .
- Герхард Д.С., Вагнер Л., Фейнгольд Е.А. и др. (2004). «Статус, качество и расширение проекта полноразмерной кДНК Национального института здравоохранения: Коллекция генов млекопитающих (MGC)» . Геном Рез . 14 (10Б): 2121–7. дои : 10.1101/гр.2596504 . ПМК 528928 . ПМИД 15489334 .
- Боал Ф., Чжан Х., Тессье С. и др. (2005). «Вариабельный С-конец белков цистеиновой нити модулирует экзоцитоз и белок-белковые взаимодействия». Биохимия . 43 (51): 16212–23. дои : 10.1021/bi048612+ . ПМИД 15610015 .
- Наточин М., Кэмпбелл Т.Н., Баррен Б. и др. (2005). «Характеристика белка цистеиновой струны-регулятора G-альфа» . Ж. Биол. Хим . 280 (34): 30236–41. дои : 10.1074/jbc.M500722200 . ПМИД 15972823 .
- Чжан Х., Шмидт Б.З., Сунь Ф. и др. (2006). «Белок цистеиновой струны контролирует поздние этапы биогенеза регулятора трансмембранной проводимости муковисцидоза» . Ж. Биол. Хим . 281 (16): 11312–21. дои : 10.1074/jbc.M512013200 . ПМИД 16469739 .
- Чи А., Валенсия Х.К., Ху З.З. и др. (2007). «Протеомная и биоинформационная характеристика биогенеза и функции меланосом». J. Протеом Рез . 5 (11): 3135–44. дои : 10.1021/pr060363j . ПМИД 17081065 .