Цепь тубулина альфа-1А

ТУБА1А
Доступные структуры
ПДБ	Поиск ортологов: PDBe RCSB
showСписок идентификационных кодов PDB
	3HKC, 4X20, 3HKE, 3N2G, 4X1Y, 3N2K, 4X1I, 4X1K, 3HKB, 3HKD, 5JCO
Идентификаторы
Псевдонимы	TUBA1A , B-АЛЬФА-1, LIS3, TUBA3, тубулин альфа 1а
Внешние идентификаторы	ОМИМ : 602529 ; МГИ : 98869 ; Гомологен : 68498 ; Генные карты : TUBA1A ; ОМА : TUBA1A – ортологи
showМестоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 12 (human)
End	49,189,080 bp
showМестоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 15 (mouse)
End	98,851,584 bp
show экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	endothelial cell; ; ganglionic eminence; ; inferior ganglion of vagus nerve; ; superior vestibular nucleus; ; spinal ganglia; ; inferior olivary nucleus; ; ventricular zone; ; bronchial epithelial cell; ; optic nerve; ; subthalamic nucleus;
	Top expressed in
	trigeminal ganglion; ; mammillary body; ; medial dorsal nucleus; ; fossa; ; condyle; ; medial vestibular nucleus; ; median eminence; ; superior cervical ganglion; ; medial geniculate nucleus; ; paraventricular nucleus of hypothalamus;
	More reference expression data
	; ; ; ;
	More reference expression data
showГенная онтология
Molecular function	nucleotide binding; protein domain specific binding; GTP binding; structural molecule activity; structural constituent of cytoskeleton; protein binding; GTPase activity;
Cellular component	cytoplasm; recycling endosome; cytosol; myelin sheath; cytoplasmic microtubule; cytoplasmic ribonucleoprotein granule; microtubule; extracellular exosome; cytoskeleton; nucleus; microtubule cytoskeleton; membrane raft; neuromuscular junction;
Biological process	cytoskeleton-dependent intracellular transport; cell division; G2/M transition of mitotic cell cycle; microtubule-based process; cytoskeleton organization; ciliary basal body-plasma membrane docking; regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle; microtubule cytoskeleton organization; mitotic cell cycle; regulation of synapse organization;
	Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи
	7846
	22142
	ENSG00000167552
	ENSMUSG00000072235
	Q71U36
	P68369
	НМ_006009 ; НМ_001270399 ; НМ_001270400
	НМ_011653
	НП_001257328 ; НП_001257329 ; НП_006000
	НП_035783
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Цепь тубулина альфа-1А представляет собой белок , который у человека кодируется TUBA1A геном . ^[5]^[6]^[7]

Фон

Цепь тубулина альфа-1А представляет собой альфа-тубулин, который участвует в формировании микротрубочек – структурных белков, участвующих в строении цитоскелета. В частности, микротрубочки состоят из гетеродимера молекул альфа- и бета-тубулина. Коуэн и др. продемонстрировали, что bα1 является первичным α-тубулином мозга плода человека и что он экспрессируется исключительно в этой структуре посредством нозерн-блоттинга. ^[8] Миллер и др. далее подробно остановились на роли α-тубулинов и процессе развития и созревания нейронов, сравнивая экспрессию крысиных α-тубулинов Tα1 и T26. Эти два крысиных α-тубулина являются гомологами bα1 и kα1, что указывает на то, что крысиный гомолог человеческого TUBA1A (Tα1) имеет повышенную экспрессию во время расширения нейрональных отростков. Культивирование клеток феохромоцитомы с фактором роста нервов (NGF) индуцировало дифференцировку и развитие нейрональных отростков. Нозерн-блот-анализ показал заметно повышенные уровни экспрессии мРНК Tα1; Экспрессия мРНК Т26 минимально увеличивалась при воздействии NGF. ^[9] Эти данные позволяют предположить, что TUBA1A моделирует мозг, участвуя в управлении миграцией нейронов посредством способности микротрубочек легко формировать и разрушать полимеры, чтобы расширять и сокращать процессы, индуцируя нуклеокинез. ^[10] Пуарье и др. использовали гибридизацию РНК in situ, чтобы показать экспрессию TUBA1A в эмбрионах мышей; срезы эмбрионов, полученные с 16,5-го дня эмбрионального развития, «показали сильную маркировку в конечном, промежуточном и среднем мозге мозга, развивающемся мозжечке, стволе мозга, спинном мозге и ганглиях дорсальных корешков». ^[11]

Функция

Микротрубочки цитоскелета эукариот выполняют важные и разнообразные функции и состоят из гетеродимера альфа- и бета-тубулинов. Гены, кодирующие эти компоненты микротрубочек, принадлежат к суперсемейству тубулинов, которое состоит из шести различных семейств. Гены семейств альфа-, бета- и гамма-тубулинов обнаружены у всех эукариот. Альфа- и бета-тубулины представляют собой основные компоненты микротрубочек, тогда как гамма-тубулин играет решающую роль в зарождении сборки микротрубочек. Существует множество генов альфа- и бета-тубулина, которые высоко консервативны среди видов. Этот ген кодирует альфа-тубулин и очень похож на ген Tuba1 мыши и крысы. Исследования Нозерн-блоттинга показали, что экспрессия генов преимущественно обнаруживается в морфологически дифференцированных неврологических клетках. Этот ген является одним из трех генов альфа-тубулина в кластере на хромосоме 12q. ^[7]

Взаимодействия

Было показано, что TUBA1A взаимодействует с PAFAH1B1 . ^[12]

Болезнь

Мутации гена TUBA1A клинически проявляются как лиссэнцефалия 3 типа. В целом лиссэнцефалия характеризуется агирией (отсутствием извилин и борозд головного мозга – гладкий мозг), судорожной активностью, задержкой в развитии, а также умственной отсталостью и психомоторной отсталостью, часто в глубокой степени. ^[11]Симптомы Lis3-лиссэнцефалии особо не отличаются от генерализованной лиссэнцефалии (Lis1, родственной PAFAH1B1). Диагноз лиссэнцефалии обычно ставится на основании профиля симптомов, а отнесение к определенному типу определяется с помощью микрочипа. Лечение симптоматическое; противосудорожные препараты при судорожной активности, гастростомия g-кнопки для кормления ребенка, физиотерапия при мышечных нарушениях. Мутация TUBA1A часто встречается при микролиссенцефалии.

Модель животного

Кейс и др. описывают мышь с мутацией гена TUBA1A, индуцированной N-этил-N-нитрозомочевиной. Соответствующая точечная мутация привела к образованию S140G; ^[13] сайт мутации участвует в N-сайте образующегося α-тубулина и участвует в стабилизации полимера α-β-тубулина путем связывания GTP в этом сайте. ^[14] Мутация S140G привела к образованию «нарушенного кармана связывания GTP». Авторы отмечают дефекты, связанные со слоями коры II/III и IV, особенно при миграции корковых нейронов (по сравнению с аналогами дикого типа), показывая, что мутация S140G имеет ценность в качестве модели для детализации заболеваний, связанных с гомологом TUBA человека. ^[13]

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000167552 – Ensembl , май 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000072235 – 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 .
^ Крэбтри Д.В., Одзима I, Гэн X, Адлер А.Дж. (август 2001 г.). «Тубулины в сетчатке приматов: доказательства того, что ксантофиллы могут быть эндогенными лигандами сайта связывания паклитаксела». Биоорганическая и медицинская химия . 9 (8): 1967–76. дои : 10.1016/S0968-0896(01)00103-1 . ПМИД 11504633 .
^ Холл Дж.Л., Коуэн, штат Нью-Джерси (январь 1985 г.). «Структурные особенности и ограниченная экспрессия гена альфа-тубулина человека» . Исследования нуклеиновых кислот . 13 (1): 207–23. дои : 10.1093/нар/13.1.207 . ПМК 340985 . ПМИД 3839072 .
^ Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: тубулин TUBA1A, альфа 1а» .
^ Коуэн, Нью-Джерси, Добнер П.Р., Фукс Э.В., Кливленд Д.В. (1983). «Экспрессия генов альфа-тубулина человека: межвидовая конверсия 3'-нетранслируемых областей» . Молекулярная и клеточная биология . 3 (10): 1738–1739, 1742. doi : 10.1128/mcb.3.10.1738 . ПМК 370035 . ПМИД 6646120 .
^ Милль Ф.Д., Наус К.С., Дюран М., Блум Ф.Е., Милнер Р.Дж. (1987). «Изотипы альфа-тубулина по-разному регулируются во время созревания нейронов» . Журнал клеточной биологии . 105 (6): 3065–3073. дои : 10.1083/jcb.105.6.3065 . ПМК 2114727 . ПМИД 3693406 .
^ Сакакайбара А., Андо Р., Спэйр Т., Танака Т. (июль 2013 г.). «Динамика микротрубочек в морфогенезе нейронов» . Открытая биология . 3 (7): 130061. doi : 10.1098/rsob.130061 . ПМЦ 3728923 . ПМИД 23864552 .
^ Jump up to: ^а ^б Пуарье К., Кейс Д.А., Фрэнсис Ф., Сейлор И., Бахи Н., Мануврие С., Фалле-Бьянко С., Пакье Л., Тутен А., Туй Ф.П., Бьенвеню Т., Жорио С., Одент С., Виль Д., Дегерр И., Гольденберг А, Мутар М.Л., Фринс Дж.П., ван Эш Х., Харви Р.Дж., Зиболд С., Флинт Дж., Белджорд К., Челли Дж. (ноябрь 2007 г.). «Большой спектр фенотипов лиссэнцефалии и пахигирии, возникающих в результате миссенс-мутаций De Novo в тубулине альфа 1А (TUBA1A)» . Человеческая мутация . 28 (11): 1058–1061. дои : 10.1002/humu.20572 . ПМИД 17584854 . S2CID 22681290 .
^ Сапир Т., Эльбаум М., Райнер О. (декабрь 1997 г.). «Уменьшение катастрофических событий в микротрубочках с помощью LIS1, субъединицы ацетилгидролазы фактора активации тромбоцитов» . Журнал ЭМБО . 16 (23): 6977–84. дои : 10.1093/emboj/16.23.6977 . ПМК 1170301 . ПМИД 9384577 .
^ Jump up to: ^а ^б Кейс Д.А., Тиан Дж., Пуарье К., Хуанг Дж.Дж., Сиболд С., Клик Дж., Оливер П.Л., Фрэй М., Харви Р.Дж., Мольнар З., Пиньон М.С., Дир Н., Валдар В., Браун С.Д., Дэвис К.Э., Роулинз Дж.Н., Коуэн Н.Дж. , Нолан П., Челли Дж., Флинт Дж. (январь 2007 г.). «Мутации α-тубулина вызывают аномальную миграцию нейронов у мышей и лиссэнцефалию у людей» . Клетка . 128 (1): 45–46, 48–50. дои : 10.1016/j.cell.2006.12.017 . ЧВК 1885944 . ПМИД 17218254 .
^ Лёве Дж., Ли Х., Даунинг К.Х., Ногалес Э. (ноябрь 2001 г.). «Уточненная структура αβ-тубулина с разрешением 3,5 Å» . Журнал молекулярной биологии . 313 (5): 1045–1046. дои : 10.1006/jmbi.2001.5077 . ПМИД 11700061 .

Дальнейшее чтение

Десаи А., Митчисон Т.Дж. (июль 1998 г.). «Структуры тубулина и FtsZ: функциональные и терапевтические значения». Биоэссе . 20 (7): 523–7. doi : 10.1002/(SICI)1521-1878(199807)20:7<523::AID-BIES1>3.0.CO;2-L . ПМИД 9722999 .
Окли БР (декабрь 2000 г.). «Изобилие тубулинов». Тенденции в клеточной биологии . 10 (12): 537–42. дои : 10.1016/S0962-8924(00)01857-2 . ПМИД 11121746 .
Датчер С.К. (февраль 2001 г.). «Тубулиновое братство: от альфа до эта». Современное мнение в области клеточной биологии . 13 (1): 49–54. дои : 10.1016/S0955-0674(00)00173-3 . ПМИД 11163133 .
Миллер Ф.Д., Наус К.С., Дюран М., Блум Ф.Э., Милнер Р.Дж. (декабрь 1987 г.). «Изотипы альфа-тубулина по-разному регулируются во время созревания нейронов» . Журнал клеточной биологии . 105 (6, часть 2): 3065–73. дои : 10.1083/jcb.105.6.3065 . ПМК 2114727 . ПМИД 3693406 .
Коуэн, Нью-Джерси, Добнер П.Р., Фукс Э.В., Кливленд Д.В. (октябрь 1983 г.). «Экспрессия генов альфа-тубулина человека: межвидовая консервация 3'-нетранслируемых областей» . Молекулярная и клеточная биология . 3 (10): 1738–45. дои : 10.1128/mcb.3.10.1738 . ПМК 370035 . ПМИД 6646120 .
Александрова Н., Никлински Дж., Блисковски В., Оттерсон Г.А., Блейк М., Кэй Ф.Дж., Заяк-Кей М. (сентябрь 1995 г.). «N-концевой домен c-Myc ассоциируется с альфа-тубулином и микротрубочками in vivo и in vitro» . Молекулярная и клеточная биология . 15 (9): 5188–95. дои : 10.1128/MCB.15.9.5188 . ПМК 230766 . ПМИД 7651436 .
Сапир Т., Эльбаум М., Райнер О. (декабрь 1997 г.). «Уменьшение катастрофических событий в микротрубочках с помощью LIS1, субъединицы ацетилгидролазы фактора активации тромбоцитов» . Журнал ЭМБО . 16 (23): 6977–84. дои : 10.1093/emboj/16.23.6977 . ПМК 1170301 . ПМИД 9384577 .
Киннунен Т., Каксонен М., Сааринен Дж., Калккинен Н., Пенг Х.Б., Раувала Х. (апрель 1998 г.). «Сигнальный путь киназы кортактин-Src участвует в N-синдекан-зависимом росте нейритов» . Журнал биологической химии . 273 (17): 10702–8. дои : 10.1074/jbc.273.17.10702 . ПМИД 9553134 .
Фаруки С., Гелен Р.Л., Асаи DJ (июль 2000 г.). «Syk-зависимое фосфорилирование микротрубочек в активированных В-лимфоцитах». Журнал клеточной науки . 113 (14): 2557–65. дои : 10.1242/jcs.113.14.2557 . ПМИД 10862713 .
Уоттс Н.Р., Сакетт Д.Л., Уорд Р.Д., Миллер М.В., Уингфилд П.Т., Шталь С.С., Стивен А.С. (июль 2000 г.). «ВИЧ-1 rev деполимеризует микротрубочки с образованием стабильных двухслойных колец» . Журнал клеточной биологии . 150 (2): 349–60. дои : 10.1083/jcb.150.2.349 . ПМК 2180222 . ПМИД 10908577 .
Джермани А, Брузцони-Джованелли Х, Феллоус А, Гиссельбрехт С, Варин-Бланк Н, Кальво Ф (декабрь 2000 г.). «SIAH-1 взаимодействует с альфа-тубулином и разрушает кинезин Кид протеасомным путем во время митоза». Онкоген . 19 (52): 5997–6006. дои : 10.1038/sj.onc.1204002 . ПМИД 11146551 . S2CID 41279377 .
Пэйтон Дж. Э., Перрин Р. Дж., Клейтон Д. Ф., Джордж Дж. М. (ноябрь 2001 г.). «Белко-белковые взаимодействия альфа-синуклеина в гомогенатах головного мозга и трансфицированных клетках». Исследования мозга. Молекулярные исследования мозга . 95 (1–2): 138–45. дои : 10.1016/S0169-328X(01)00257-1 . ПМИД 11687285 .
Бифулко М., Лаэза С., Стинго С., Вольф Дж. (февраль 2002 г.). «2',3'-Циклическая нуклеотид-3'-фосфодиэстераза: мембраносвязанный, ассоциированный с микротрубочками белок и мембранный якорь для тубулина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (4): 1807–12. Бибкод : 2002PNAS...99.1807B . дои : 10.1073/pnas.042678799 . ПМЦ 122275 . ПМИД 11842207 .
Саугстад Дж. А., Ян С., Пол Дж., Холл Р.А., Конн П.Дж. (март 2002 г.). «Взаимодействие между метаботропным глутаматным рецептором 7 и альфа-тубулином» . Журнал нейрохимии . 80 (6): 980–8. дои : 10.1046/j.0022-3042.2002.00778.x . ПМЦ 2925652 . ПМИД 11953448 .
Ивингс Л., Пеннингтон С.Р., Дженкинс Р., Вайс Дж.Л., Бургойн Р.Д. (май 2002 г.). «Идентификация Ca2+-зависимых партнеров по связыванию нейронального белка-сенсора кальция нейрокальцина дельта: взаимодействие с актином, клатрином и тубулином» . Биохимический журнал . 363 (Часть 3): 599–608. дои : 10.1042/0264-6021:3630599 . ПМЦ 1222513 . ПМИД 11964161 .

Внешние ссылки

Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : Q71U36 (цепь человеческого тубулина альфа-1А) в PDBe-KB .
Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P68369 (цепь мышиного тубулина альфа-1А) в PDBe-KB .

[refGRCh38Ensembl-1] Jump up to: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000167552 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Jump up to: ^а ^б ^с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000072235 – Ensembl , май 2017 г.

[3] «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[4] «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .

[pmid11504633-5] Крэбтри Д.В., Одзима I, Гэн X, Адлер А.Дж. (август 2001 г.). «Тубулины в сетчатке приматов: доказательства того, что ксантофиллы могут быть эндогенными лигандами сайта связывания паклитаксела». Биоорганическая и медицинская химия . 9 (8): 1967–76. дои : 10.1016/S0968-0896(01)00103-1 . ПМИД 11504633 .

[pmid3839072-6] Холл Дж.Л., Коуэн, штат Нью-Джерси (январь 1985 г.). «Структурные особенности и ограниченная экспрессия гена альфа-тубулина человека» . Исследования нуклеиновых кислот . 13 (1): 207–23. дои : 10.1093/нар/13.1.207 . ПМК 340985 . ПМИД 3839072 .

[entrez-7] Jump up to: ^а ^б «Ген Энтреза: тубулин TUBA1A, альфа 1а» .

[PMC370035-8] Коуэн, Нью-Джерси, Добнер П.Р., Фукс Э.В., Кливленд Д.В. (1983). «Экспрессия генов альфа-тубулина человека: межвидовая конверсия 3'-нетранслируемых областей» . Молекулярная и клеточная биология . 3 (10): 1738–1739, 1742. doi : 10.1128/mcb.3.10.1738 . ПМК 370035 . ПМИД 6646120 .

[PMC2114727-9] Милль Ф.Д., Наус К.С., Дюран М., Блум Ф.Е., Милнер Р.Дж. (1987). «Изотипы альфа-тубулина по-разному регулируются во время созревания нейронов» . Журнал клеточной биологии . 105 (6): 3065–3073. дои : 10.1083/jcb.105.6.3065 . ПМК 2114727 . ПМИД 3693406 .

[10] Сакакайбара А., Андо Р., Спэйр Т., Танака Т. (июль 2013 г.). «Динамика микротрубочек в морфогенезе нейронов» . Открытая биология . 3 (7): 130061. doi : 10.1098/rsob.130061 . ПМЦ 3728923 . ПМИД 23864552 .

[pmid17584854-11] Jump up to: ^а ^б Пуарье К., Кейс Д.А., Фрэнсис Ф., Сейлор И., Бахи Н., Мануврие С., Фалле-Бьянко С., Пакье Л., Тутен А., Туй Ф.П., Бьенвеню Т., Жорио С., Одент С., Виль Д., Дегерр И., Гольденберг А, Мутар М.Л., Фринс Дж.П., ван Эш Х., Харви Р.Дж., Зиболд С., Флинт Дж., Белджорд К., Челли Дж. (ноябрь 2007 г.). «Большой спектр фенотипов лиссэнцефалии и пахигирии, возникающих в результате миссенс-мутаций De Novo в тубулине альфа 1А (TUBA1A)» . Человеческая мутация . 28 (11): 1058–1061. дои : 10.1002/humu.20572 . ПМИД 17584854 . S2CID 22681290 .

[pmid9384577-12] Сапир Т., Эльбаум М., Райнер О. (декабрь 1997 г.). «Уменьшение катастрофических событий в микротрубочках с помощью LIS1, субъединицы ацетилгидролазы фактора активации тромбоцитов» . Журнал ЭМБО . 16 (23): 6977–84. дои : 10.1093/emboj/16.23.6977 . ПМК 1170301 . ПМИД 9384577 .

[pmid17218254-13] Jump up to: ^а ^б Кейс Д.А., Тиан Дж., Пуарье К., Хуанг Дж.Дж., Сиболд С., Клик Дж., Оливер П.Л., Фрэй М., Харви Р.Дж., Мольнар З., Пиньон М.С., Дир Н., Валдар В., Браун С.Д., Дэвис К.Э., Роулинз Дж.Н., Коуэн Н.Дж. , Нолан П., Челли Дж., Флинт Дж. (январь 2007 г.). «Мутации α-тубулина вызывают аномальную миграцию нейронов у мышей и лиссэнцефалию у людей» . Клетка . 128 (1): 45–46, 48–50. дои : 10.1016/j.cell.2006.12.017 . ЧВК 1885944 . ПМИД 17218254 .

[14] Лёве Дж., Ли Х., Даунинг К.Х., Ногалес Э. (ноябрь 2001 г.). «Уточненная структура αβ-тубулина с разрешением 3,5 Å» . Журнал молекулярной биологии . 313 (5): 1045–1046. дои : 10.1006/jmbi.2001.5077 . ПМИД 11700061 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]