ФАМ98А
| ФАМ98А | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | FAM98A , семейство со сходством последовательностей из 98 членов A | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | МГИ : 1919972 ; Гомологен : 41042 ; Генные карты : FAM98A ; ОМА : FAM98A – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Семейство со сходством последовательностей 98, член A или FAM98A , представляет собой ген, который в геноме человека кодирует белок FAM98A. FAM98A имеет два паралога у человека: FAM98B и FAM98C. Все три характеризуются DUF2465, консервативным доменом, который, как показано, связывается с РНК . [ 5 ] FAM98A также характеризуется богатым глицином С-концевым доменом . [ 6 ] FAM98A также имеет гомологи у позвоночных и беспозвоночных, а также отдаленные гомологи у хоанофлагеллят и зеленых водорослей.
Ген
[ редактировать ]Локус
[ редактировать ]Ген FAM98A расположен у человека на участке 2p22.3 на «-» (минусовой) цепи. Включая 5'- и 3'-UTR, ген охватывает 15 634 основания и содержит 8 экзонов. [ 7 ]
мРНК
[ редактировать ]мРНК имеет длину 2745 пар оснований и состоит из 8 экзонов. Кодирующая последовательность начинается с основания 75 и продолжается до основания 1631. Сигнальная последовательность хвоста полиА представляет собой последовательность из шести нуклеотидов, находящуюся в 20 основаниях от 3'-конца транскрипта в основании 2725-2730, а сайт полиА находится в основании 2745. [ 8 ]
Белок
[ редактировать ]Первичная последовательность
[ редактировать ]FAM98A имеет длину 518 аминокислот с молекулярной массой 55,3 кДа, без модификаций. Остатки 10-329 содержат DUF2465, а остальная часть белка представляет собой богатый диглицином С-конец. Глицин составляет примерно 20% белка, большая часть которого приходится на последние 200 остатков. [ 9 ]
Посттрансляционные модификации
[ редактировать ]FAM98A имеет шесть точно предсказанных сайтов фосфорилирования в DUF2465. Предполагается, что эти сайты фосфорилируют S169, T178, S236, T243, S276 и S285 с помощью протеинкиназы C. [ 10 ] GPS также предсказывает фосфорилирование протеинкиназой C по S285 и T178. [ 11 ] FAM98A, вероятно, сумойлирован по K183 и K195. [ 12 ] Сумойлирование может позволить клетке повторно локализовать FAM98A между ядром и цитоплазмой. [ 13 ] Богатый глицином С-конец имеет повторяющиеся последовательности GRG, которые, как было показано, чувствительны к метилированию аргинина как симметрично, так и асимметрично. [ 14 ] Другая статья объясняет влияние метилирования аргинина на биохимические функции, такие как активация и репрессия транскрипции, сплайсинг мРНК, ядерно-цитозольный челночный транспорт и репарация ДНК. [ 15 ]
Вторичная структура
[ редактировать ]Предполагается, что N-конец будет иметь несколько альфа-спиралей, хотя C-конец, вероятно, только свернут. [ 16 ] Альфа-спирали не образуют никаких каналов, и FAM98A не является трансмембранным белком.
Третичная и четвертичная структура
[ редактировать ]Структура FAM98A была предсказана с помощью программы Phyre2. N-концевая область содержит несколько альфа-спиралей и С-концевую спиральную область, соответствующую богатому глицином С-концу. Эти два участка белка соединены альфа-спиралью длиной примерно в 50 остатков от остатков 200-256. Phyre2 обнаружил, что наиболее похожим белком является компонент кинетохорного комплекса человеческого белка NDC80, ядерный белок, который связывается с микротрубочками. [ 17 ]
Домены и мотивы
[ редактировать ]FAM98A имеет домен с неизвестной функцией 2465 (DUF2465) из аминокислот 10-329. Внутри DUF2465 около С-конца имеется гептид (VPDRGGR), который консервативен у всех протестированных видов. С-концевой конец представляет собой богатый глицином домен (глицин составляет около 40% С-конца) с повторами GGRGGR. [ 9 ] В остатках 149–155 имеется предсказанный сигнал ядерного экспорта с последовательностью ICIALGM (обычно [LIVFM]-X-[LIVFM]-X-[LIVFM]-X-[LIVFM]). [ 18 ] Предполагается, что остатки 173-176 представляют собой сигнал ядерной локализации KKLK (K-[K/R]-X-[K/R]). [ 19 ]
Гомология
[ редактировать ]Паралоги
[ редактировать ]FAM98A имеет два паралога: FAM98B и FAM98C. FAM98A является самым длинным из трех паралогичных белковых продуктов и содержит 518 аминокислот. Он больше похож на FAM98B, чей богатый глицином С-конец намного короче, чем у FAM98A. FAM98C менее похож, чем FAM98B, на FAM98A, почти не имеет C-конца после DUF2465, а также содержит больше различий в аминокислотной последовательности внутри DUF2465. Экспериментально было показано, что все три белковых продукта неспецифично связываются с РНК: FAM98A связывается с мРНК, а FAM98B включается в комплекс сплайсинга тРНК. [ 5 ]
Ортологи
[ редактировать ]Ортологи FAM98A были обнаружены у позвоночных. У насекомых и моллюсков предсказаны белки для гена FAM98A. Поскольку у человека имеется три паралога FAM98, у этих генов есть общий предок. Строгий ортолог, ген, ортологичный FAM98A, а не всему семейству FAM98, менее ясен. FAM98A еще не был тщательно изучен, что усугубляется тем фактом, что многие геномы еще не зарегистрированы, что затрудняет определение того, является ли предсказанный ген FAM98A у комаров строгим ортологом (произошло расщепление FAM98 на FAM98A,B,C до разделения видов) или является ли он гомологом («FAM98A» у комаров — это предковый ген FAM98).
| Порядковый номер | Вид рода (Gsp) | Общее имя | Дата расхождения (MYA) (из Древа Времени ) | Номер доступа (из NCBI ) | Длина последовательности (AA) | Личность | Сходство |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Мудрец (Хса) | Человек | 0 | 518 | 100 | 100 | |
| 2 | Мускулистые мышцы (Мму) | Мышь | 92.3 | 515 | 95 | 96 | |
| 3 | дикий верблюд (Cfe) | Двугорбый верблюд | 94.2 | 517 | 97 | 98 | |
| 4 | Пантолопс ходгсони (Pho) | Тибетская антилопа | 94.2 | 521 | 96 | 97 | |
| 5 | Elephantulus edwardii (Эид) | Клетка-слоновья землеройка | 98.7 | 517 | 94 | 96 | |
| 6 | Геоспица фортис (Gfo) | Средний земляной вьюрок | 296 | 648 | 84 | 88 | |
| 7 | Псевдоподоцес хумилис (Фу) | Земляная синица | 296 | 545 | 84 | 88 | |
| 8 | Миссисипский Аллигатор (Ами) | Американский Аллигатор | 296 | 556 | 81 | 86 | |
| 9 | Pelodiscus sinensis (Пси) | Китайская мягкопанцирная черепаха | 296 | 549 | 85 | 88 | |
| 10 | Рождественские картинки-красавицы (ИПЦ) | Западная расписная черепаха | 296 | 549 | 85 | 88 | |
| 11 | Ксенопус тропический (Xtr) | Западная шпорцевая лягушка | 371.2 | 520 | 79 | 86 | |
| 12 | Анолопома бахромчатая (Афи) | Соболь | 400.1 | 353 | 31 | 48 | |
| 13 | Ictalurus punctatus (Ипу) | Канальный сом | 400.1 | 543 | 67 | 75 | |
| 14 | Кампонотус Флориданус (Cfl) | Флоридский муравей-плотник | 782.7 | 516 | 41 | 53 | |
| 15 | Culex quinquefasciatus (Cqu) | Комар | 782.7 | 498 | 38 | 52 | |
| 16 | Головной цератит (Cca) | Медфлай | 782.7 | 454 | 35 | 51 | |
| 17 | Лепеофтейрус лососевый (Lsa) | Лососевая вошь | 782.7 | 467 | 29 | 45 | |
| 18 | Крассотрея гигантская (CGI) | Тихоокеанская устрица | 782.7 | 422 | 45 | 59 | |
| 19 | Clonorchis sinensis (Csi) | Китайский печеночный двуустка | 792.4 | 378 | 35 | 47 | |
| 20 | Эхинококк гранулозный (Egr) | Собачий солитер | 792.4 | 1177 | 39 | 56 |
Отдаленные гомологи
[ редактировать ]Предполагается, что гены, гомологичные FAM98A, встречаются во многих таксонах Animalia, но есть и другие таксоны за пределами Animalia, которые могут иметь гомологичные гены FAM98 в своих геномах. Эукариоты, такие как опистоконты Monosiga brevicollis ( XP_00174505.1 ) и Capraspora owczarzaki ( XP_004346371.1 ) и даже зеленая водоросль Chlorella variabilis ( XP_005845167.1 ), могут содержать FAM98 в своих геномах. [ 20 ]
Гомологические домены
[ редактировать ]Гомологическим доменом в FAM98A является домен DUF2465 (домен неизвестной функции 2465). Функция этого домена, как и самого гена, в значительной степени неизвестна, хотя сообщалось, что он преимущественно связывается с РНК, нацеливаясь на мРНК в FAM98A и тРНК в FAM98B. [ 5 ]
Выражение
[ редактировать ]Промоутер
[ редактировать ]Промотор (GXP_90934), присвоенный транскрипту FAM98A человека (GXT_24436545). [ 21 ] имеет длину 915 п.н. и перекрывается с транскриптом, включая 243 п.н. транскрипта мРНК. Ядерный респираторный фактор 1 (NRF1) представляет собой фактор транскрипции, семь сайтов которого, как было предсказано, будут связываться с промотором, четыре из которых имели сходство с матрицей - оптимальная оценка больше или равна 0,085, а двумя предсказанными факторами транскрипции с самой высокой оценкой были NRF1 с баллы 0,204 и 0,199. [ 22 ]
Выражение
[ редактировать ]В крупномасштабном транскриптоме человека GEO FAM98A экспрессировался повсеместно, хотя и неравномерно. Типы клеток, которые были наиболее выражены, были во многих частях мозга (кора, миндалевидное тело, таламус, мозолистое тело и гипофиз), яичках, матке и гладких мышцах. [ 23 ] По данным Aceview, экспрессия FAM98A в 3,9 раза превышает экспрессию среднего гена. С помощью AceView было идентифицировано одиннадцать транскриптов, пять из которых были «хорошими», полными (полностью транслированными как N, так и C-концы) белками. Судя по транскриптам, можно выделить две основные части FAM98A: первые четыре экзона и вторые четыре экзона, и эти части примерно соответствуют третичной структуре белка - N-концевые альфа-спирали к экзонам 1-4 и длинное альфа-спиральное плечо и С-конец закручиваются в экзоны 5-8. [ 24 ]
Функция и биохимия
[ редактировать ]Функция FAM98A не была определена экспериментально, хотя было показано, что он связывает свой DUF2465 с мРНК. [ 5 ] Кирага и др. отметили, что основные белки связываются с нуклеиновыми кислотами. [ 25 ] Фактически, FAM98A (и его ортологи) имеют неизмененную изоэлектрическую точку примерно 9. [ 26 ]
Известные взаимодействия
[ редактировать ]Экспериментально было показано, что FAM98A взаимодействует с UBC, DDX1, C14orf166 и SUMO3 и коэкспрессируется с DDX1, C14orf166 и RBM25. [ 27 ] Эти последние три белка взаимодействуют с мРНК, как и, по прогнозам, будет делать FAM98A. DDX1 представляет собой предполагаемую АТФ-зависимую РНК-геликазу в сплайсосоме, вероятно, высвобождающую РНК из комплекса сплайсинга. [ 28 ] C14orf166 представляет собой фактор связывания полимеразы II, [ 29 ] а RBM25 регулирует альтернативный сплайсинг. [ 30 ] Все эти взаимодействия позволяют предположить, что FAM98A является ядерным белком. FAM98A также взаимодействует с SUMO3, который сумойилирует лизины в белке, чтобы облегчить транспорт через ядерную мембрану между ядром и цитозолем. [ 13 ] FAM98A также связывает неспецифическую мРНК, что указывает на потенциальный транспорт мРНК из ядра в рибосомы. [ 5 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]В исследовании, в котором изучались различия в уровнях экспрессии определенных генов (включая FAM98A) как у молодых, так и у пожилых мужчин с диетой с высоким или низким содержанием белка, уровни экспрессии измерялись как соотношение диет с низким/высоким содержанием белка в каждой группе мужчин ( молодые и старые). FAM98A имел повышенную экспрессию при диете с низким содержанием белка как у молодых, так и у пожилых мужчин - 1,01 и 1,20 соответственно. Только еще один ген в исследовании имел одинаковую тенденцию к повышенной экспрессии при диетах с низким содержанием белка в обеих группах: THOC4. [ 31 ] THOC4, THO Complex 4 или фактор экспорта Aly/REF, димеризуется с образованием более крупного комплекса и сращиваемой с шаперонами мРНК, помогая процессингу и экспорту мРНК. [ 32 ] В статье упоминается, что активация мРНК у пожилых людей связана со связыванием/сплайсингом РНК, сигнальными белками и деградацией белков; Фактически, у старшей группы экспрессия FAM98A выше при диете с низким содержанием белка, чем у молодых мужчин. [ 31 ]
Ассоциация болезней
[ редактировать ]Исследование населения Тайваня выявило связь между гипертонией молодого возраста и двумя SNP, расположенными выше четырех генов в локусе 2p22.3. Одним из этих четырех генов был FAM98A, хотя необходимо провести дополнительные исследования, чтобы подтвердить, что именно FAM98A является геном, ответственным за гипертонию. [ 33 ] Действительно, FAM98A экспрессируется умеренно высоко (примерно 75-й процентиль) в гладких мышцах и сердечных миоцитах. [ 23 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000119812 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000002017 – 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 .
- ^ Jump up to: а б с д и Дюрнбергер Г, Бюркштюммер Т, Хубер К, Джамбруно Р, Деркс Т, Караел Э, Буркард Т.Р., Каупе И, Мюллер А.С., Шёнеггер А, Экер ГФ, Лонингер Х, Борк П., Беннетт К.Л., Суперти-Фурга Г., Колинг Дж ( июль 2013). «Экспериментальная характеристика интерактома нуклеиновой кислоты человека, не специфичного для последовательности» . Геномная биология . 14 (7): С81. дои : 10.1186/gb-2013-14-7-r81 . ПМК 4053969 . ПМИД 23902751 .
- ^ «Pfam: Семейство: DUF2465 (PF10239)» . Пфам . ЭМБЛ-ЭБИ . Проверено 5 мая 2014 г.
- ^ «Ген человека FAM98A (uc002rpa.1)» . Геном . НКБИ . Проверено 5 мая 2014 г.
- ^ Последовательность мРНК NCBI (Национальный центр биотехнологической информации) FAM98A NM_015475.3 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NM_015475.3
- ^ Jump up to: а б Брендель В., Бухер П., Нурбахш И., Блейсделл Б., Карлин С. (1992). «Методы и алгоритмы статистического анализа белковых последовательностей» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 89 (6): 2002–2006. Бибкод : 1992PNAS...89.2002B . дои : 10.1073/pnas.89.6.2002 . ПМК 48584 . ПМИД 1549558 .
- ^ Блом Н., Зихеритц-Понтен Т., Гупта Р., Гаммельтофт С., Брунак С. (июнь 2004 г.). «Прогнозирование посттрансляционного гликозилирования и фосфорилирования белков по аминокислотной последовательности» . Протеомика . 4 (6): 1633–49. дои : 10.1002/pmic.200300771 . ПМИД 15174133 . S2CID 18810164 .
- ^ Сюэ Ю, Жэнь Дж, Гао X, Цзинь С, Вэнь Л, Яо X (сентябрь 2008 г.). «GPS 2.0, инструмент для прогнозирования иерархии сайтов фосфорилирования, специфичных для киназ» . Молекулярная и клеточная протеомика . 7 (9): 1598–608. дои : 10.1074/mcp.m700574-mcp200 . ПМК 2528073 . ПМИД 18463090 .
- ^ Abgent, компания WuXi App Tec. Программа анализа SUMOplotTM. 2013. http://www.abgent.com/tools .
- ^ Jump up to: а б Матунис М.Ю., Кутавас Э., Блобель Г. (декабрь 1996 г.). «Новая убиквитиноподобная модификация модулирует распределение активирующего Ran-GTPase белка RanGAP1 между цитозолем и комплексом ядерных пор» . Журнал клеточной биологии . 135 (6, ч. 1): 1457–70. дои : 10.1083/jcb.135.6.1457 . ПМК 2133973 . ПМИД 8978815 .
- ^ Хён Ю.Л., Лью Д.Б., Пак Ш.Х., Ким К.В., Пайк В.К., Ким С. (июнь 2000 г.). «Ферментативное метилирование аргинильных остатков в -gly-arg-gly-пептидах» . Биохимический журнал . 348 (3): 573–8. дои : 10.1042/0264-6021:3480573 . ПМК 1221099 . ПМИД 10839988 .
- ^ Бедфорд М.Т., Кларк С.Г. (январь 2009 г.). «Метилирование белка аргинина у млекопитающих: кто, что и почему» (PDF) . Молекулярная клетка . 33 (1): 1–13. doi : 10.1016/j.molcel.2008.12.013 . ПМЦ 3372459 . ПМИД 19150423 .
- ^ ПЕЛЕ (BPS, D_R, DSC, GGR, GOR, G_G, H_K, K_S, L_G, Q_S, JOI). Рабочее место SDSC. Попечительский совет Университета Иллинойса, 1999 г.
- ^ Келли Л.А., Штернберг М.Дж. (2009). «Прогнозирование структуры белка в Интернете: пример использования сервера Phyre» (PDF) . Протоколы природы . 4 (3): 363–71. дои : 10.1038/nprot.2009.2 . hdl : 10044/1/18157 . ПМИД 19247286 . S2CID 12497300 .
- ^ Фу С.К., Имаи К., Хортон П. (сентябрь 2011 г.). «Прогнозирование богатых лейцином ядерных экспортных белков, содержащих белки с помощью NESsential» . Исследования нуклеиновых кислот . 39 (16): е111. дои : 10.1093/nar/gkr493 . ПМК 3167595 . ПМИД 21705415 .
- ^ Тиммерс А.С., Стугер Р., Шаап П.Дж., ван 'т Рит Дж., Рауэ Х.А. (июнь 1999 г.). «Ядерная и ядрышковая локализация рибосомальных белков S22 и S25 Saccharomyces cerevisiae» . Письма ФЭБС . 452 (3): 335–40. дои : 10.1016/s0014-5793(99)00669-9 . ПМИД 10386617 . S2CID 1933493 .
- ^ Альтшул С.Ф., Мэдден Т.Л., Шеффер А.А., Чжан Дж., Чжан З., Миллер В., Липман DJ (сентябрь 1997 г.). «Gapped BLAST и PSI-BLAST: новое поколение программ поиска по базам данных белков» . Исследования нуклеиновых кислот . 25 (17): 3389–402. дои : 10.1093/нар/25.17.3389 . ПМК 146917 . ПМИД 9254694 .
- ^ Стенограмма GXT_2827489. Программа Геноматикс. 2014. http://www.genomatix.de/cgi-bin/ [ постоянная мертвая ссылка ] /eldorado/eldorado.pl?s=2ab9d4751cbd873358acdd746c629f61;TRANS=1;TRANSCRIPTID=2827489;ELDORADO_VERSION=E28R1306
- ^ GXP_90934. Программа Геноматикс. 2014. http://www.genomatix.de/cgi-bin/ [ постоянная мертвая ссылка ] /eldorado/eldorado.pl?s=99a7e4da5d3118fa8a93fb9a283d710f;PROM_ID=GXP_90934;GROUP=vertebrates;GROUP=others;ELDORADO_VERSION=E28R1306
- ^ Jump up to: а б Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США. Омнибус экспрессии генов (GEO). Профили. «Крупномасштабный анализ транскриптома человека (HG-U133A)». https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/tools/profileGraph.cgi?ID=GDS596:212333_at
- ^ «Комплексный локус FAM98A человека разумного, кодирующее семейство со сходством последовательностей 98, член А». ЭйсВью . НКБИ.
- ^ Кирага Дж., Мацкевич П., Мацкевич Д., Ковальчук М., Бичек П., Полак Н., Смолярчик К., Дудек М.Р., Цебрат С. (июнь 2007 г.). «Связь между изоэлектрической точкой и: длиной белков, таксономией и экологией организмов» . БМК Геномика . 8 : 163. дои : 10.1186/1471-2164-8-163 . ПМК 1905920 . ПМИД 17565672 .
- ^ Программа доктора Луки Тольдо, разработанная на http://www.embl-heidelberg.de . Изменено Бьёрном Киндлером, чтобы указать также самый низкий найденный чистый заряд. Доступно на сайте EMBL WWW Gateway to Isoelectric Point Service. «EMBL WWW-шлюз к службе изоэлектрических точек» . Архивировано из оригинала 26 октября 2008 г. Проверено 10 мая 2014 г.
- ^ СТРОКА 9.1. ФАМ98А. http://string-db.org/newstring_cgi/show_network_section.pl
- ^ «МЕРТВАЯ (Asp-Glu-Ala-Asp) Бокс-геликаза 1» . Генные карты .
- ^ «Открытая рамка считывания 14 хромосомы 166» . Генные карты .
- ^ «Белок 25 РНК-связывающего мотива» . Генные карты .
- ^ Jump up to: а б Талакер-Мерсер А.Е., Флит Дж.К., Крейг Б.А., Кэмпбелл В.В. (ноябрь 2010 г.). «Профиль транскриптов скелетных мышц отражает аккомодационные реакции на недостаточное потребление белка у молодых и пожилых мужчин» . Журнал пищевой биохимии . 21 (11): 1076–82. дои : 10.1016/j.jnutbio.2009.09.004 . ПМЦ 2891367 . ПМИД 20149619 .
- ^ «Экспортный фактор Али/REF» . Генные карты .
- ^ Ян ХК, Лян Ю.Дж., Ву Ю.Л., Чунг СМ, Чан К.М., Хо ХИ, Тин КТ, Линь Т.Х., Шеу Ш., Цай У.К., Чен Дж.Х., Леу Х.Б., Инь В.Х., Чиу Тай, Чен Ци, Фанн К.С., Ву Дж.И. , Лин Т.Н., Лин С.Дж., Чен Ю.Т., Чен Дж.В., Пан В.Х. (2009). «Полногеномное ассоциативное исследование ранней гипертонии у ханьского населения Тайваня» . ПЛОС ОДИН . 4 (5): е5459. Бибкод : 2009PLoSO...4.5459Y . дои : 10.1371/journal.pone.0005459 . ПМК 2674219 . ПМИД 19421330 .