Ataxin-2 - Ataxin-2
Ataxin-2 je protein že u lidí je kódován ATXN2 gen.[5][6] Mutace v ATXN2 způsobují spinocerebelární ataxie typ 2 (SCA2).
Struktura bílkovin
Ataxin-2 obsahuje následující proteinové domény:[7]
- Dva LSm domény, které mu pravděpodobně umožňují vázat RNA
- Motiv PAM2, u kterého se předpokládá asociace s protein vázající poly (A)
- A polyglutaminový trakt u některých druhů (nachází se poblíž amino terminálu u primátů a mezi doménami LSm u hmyzu)[8]
Byla popsána potenciální varianta transkriptu bez interního kódujícího exonu; jeho celovečerní povaha však není jistá.[9]
Druhy, tkáně a subcelulární distribuce
ATXN2 je zachována napříč eukaryoty. Většina obratlovců má dva ortology genu (tzv ATXN2 a ATXN2L u lidí), s výjimkou ptáků, kteří mají pouze jednoho. Druhy rostlin mají dva až šest ATXN2 ortology.[8]
ATXN2 je všudypřítomně exprimován v různých tkáních. V rámci jednotlivých buněk se lokalizuje do Golgiho aparát a stresové granule.[10]
Funkce
Ataxin-2 se podílí na regulaci translace mRNA prostřednictvím svých interakcí s proteinem vázajícím poly (A). Podílí se také na tvorbě stresové granule a P-těla, které také hrají roli v regulaci RNA.[10]
Klinický význam
Spinocerebelární ataxie typu 2 (SCA2)
Polyglutaminový trakt v lidském ataxinu-2 je nestabilní a může se šířit, jak se přenáší po generace. Normální alely mají obvykle 22 nebo 23 opakování, ale mohou obsahovat až 31 opakování. Delší expanze mohou způsobit spinocerebelární ataxie typu 2 (SCA2), smrtelná progresivní genetická porucha, při které jsou neurony degenerovat v mozeček, nižší oliva, pons a další oblasti. Mezi příznaky SCA2 patří ataxie (ztráta koordinovaných pohybů), parkinsonismus a demence v některých případech.[11] Alela onemocnění obvykle obsahuje 34-52 CAG opakování, ale může obsahovat pouhých 32 nebo více než 100 a může se zvětšovat, když se přenáší na následující generace. Jak vede expanze polyglutaminu v ataxinu-2 k těmto příznakům, není známo.
Amyotrofická laterální skleróza (ALS)
V roce 2010 práce Aarona Gitlera a Nancy Bonini na University of Pennsylvania objevili, že opakované expanze CAG střední velikosti jsou významně spojeny s rizikem rozvoje Amyotrofní laterální skleróza (Lou Gehrigova choroba).[12]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000204842 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000042605 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Gispert S, Twells R, Orozco G, Brice A, Weber J, Heredero L, Scheufler K, Riley B, Allotey R, Nothers C (červenec 1993). "Chromozomální přiřazení druhého lokusu pro autozomálně dominantní cerebelární ataxii (SCA2) k chromozomu 12q23-24.1". Genetika přírody. 4 (3): 295–9. doi:10.1038 / ng0793-295. PMID 8358438. S2CID 7387082.
- ^ Margolis RL, Abraham MR, Gatchell SB, Li SH, Kidwai AS, Breschel TS, Stine OC, Callahan C, McInnis MG, Ross CA (červenec 1997). "cDNA s dlouhými opakováními trinukleotidů CAG z lidského mozku". Genetika člověka. 100 (1): 114–22. doi:10,1007 / s004390050476. PMID 9225980. S2CID 25999127.
- ^ Albrecht M, Golatta M, Wüllner U, Lengauer T (srpen 2004). "Strukturální a funkční analýza ataxinu-2 a ataxinu-3". European Journal of Biochemistry. 271 (15): 3155–70. doi:10.1111 / j.1432-1033.2004.04245.x. PMID 15265035.
- ^ A b Jiménez-López D, Guzmán P (červenec 2014). „Pohledy na vývoj a strukturu domény proteinů Ataxin-2 napříč eukaryoty“. Poznámky k výzkumu BMC. 7: 453. doi:10.1186/1756-0500-7-453. PMC 4105795. PMID 25027299.
- ^ „Entrez Gene: ATXN2 ataxin 2“.
- ^ A b Orr HT (duben 2012). "Buněčná biologie spinocerebelární ataxie". The Journal of Cell Biology. 197 (2): 167–77. doi:10.1083 / jcb.201105092. PMC 3328388. PMID 22508507.
- ^ Reference, Genetics Home. „SCA2“. Genetická domácí reference. Citováno 2018-01-11.
- ^ Elden AC, Kim HJ, Hart MP, Chen-Plotkin AS, Johnson BS, Fang X, Armakola M, Geser F, Greene R, Lu MM, Padmanabhan A, Clay-Falcone D, McCluskey L, Elman L, Juhr D, Gruber PJ, Rüb U, Auburger G, Trojanowski JQ, Lee VM, Van Deerlin VM, Bonini NM, Gitler AD (srpen 2010). „Expanze polyglutaminu střední délky ataxinu-2 je spojena se zvýšeným rizikem ALS“. Příroda. 466 (7310): 1069–75. doi:10.1038 / nature09320. PMC 2965417. PMID 20740007.
Další čtení
- Stevanin G, Dürr A, Brice A (leden 2000). „Klinický a molekulární pokrok u autosomálně dominantních cerebelárních ataxií: od genotypu po fenotyp a fyziopatologii“. European Journal of Human Genetics. 8 (1): 4–18. doi:10.1038 / sj.ejhg.5200403. PMID 10713882.
- Pulst SM, Nechiporuk A, Nechiporuk T, Gispert S, Chen XN, Lopes-Cendes I, Pearlman S, Starkman S, Orozco-Diaz G, Lunkes A, DeJong P, Rouleau GA, Auburger G, Korenberg JR, Figueroa C, Sahba S (listopad 1996). "Mírná expanze normálně bialelického trinukleotidového opakování u spinocerebelární ataxie typu 2". Genetika přírody. 14 (3): 269–76. doi:10.1038 / ng1196-269. PMID 8896555. S2CID 12365475.
- Sanpei K, Takano H, Igarashi S, Sato T, Oyake M, Sasaki H, Wakisaka A, Tashiro K, Ishida Y, Ikeuchi T, Koide R, Saito M, Sato A, Tanaka T, Hanyu S, Takiyama Y, Nishizawa M , Shimizu N, Nomura Y, Segawa M, Iwabuchi K, Eguchi I, Tanaka H, Takahashi H, Tsuji S (listopad 1996). "Identifikace genu pro spinocerebelární ataxii typu 2 pomocí přímé identifikace techniky opakované expanze a klonování, PŘÍMÉ". Genetika přírody. 14 (3): 277–84. doi:10.1038 / ng1196-277. PMID 8896556. S2CID 24971010.
- Imbert G, Saudou F, Yvert G, Devys D, Trottier Y, Garnier JM, Weber C, Mandel JL, Cancel G, Abbas N, Dürr A, Didierjean O, Stevanin G, Agid Y, Brice A (listopad 1996). „Klonování genu pro spinocerebelární ataxii 2 odhaluje lokus s vysokou citlivostí na rozšířené CAG / glutaminové repetice“. Genetika přírody. 14 (3): 285–91. doi:10.1038 / ng1196-285. PMID 8896557. S2CID 9304975.
- Sahba S, Nechiporuk A, Figueroa KP, Nechiporuk T, Pulst SM (únor 1998). "Genomická struktura lidského genu pro spinocerebelární ataxii typu 2 (SCA2) na chromozomu 12q24.1". Genomika. 47 (3): 359–64. doi:10.1006 / geno.1997.5131. PMID 9480749.
- Huynh DP, Del Bigio MR, Ho DH, Pulst SM (únor 1999). „Exprese ataxinu-2 v mozku od normálních jedinců a pacientů s Alzheimerovou chorobou a spinocerebelární ataxií 2“. Annals of Neurology. 45 (2): 232–41. doi:10.1002 / 1531-8249 (199902) 45: 2 <232 :: AID-ANA14> 3.0.CO; 2-7. PMID 9989626.
- Huynh DP, Figueroa K, Hoang N, Pulst SM (září 2000). „Jaderná lokalizace nebo tvorba inkluzních tělísek ataxinu-2 nejsou pro patogenezi SCA2 u myší nebo lidí nutné“. Genetika přírody. 26 (1): 44–50. doi:10.1038/79162. PMID 10973246. S2CID 14489237.
- Affaitati A, de Cristofaro T, Feliciello A, Varrone S (duben 2001). "Identifikace alternativního sestřihu genu pro spinocerebelární ataxii typu 2". Gen. 267 (1): 89–93. doi:10.1016 / S0378-1119 (01) 00402-4. PMID 11311558.
- Kiehl TR, Shibata H, Vo T, Huynh DP, Pulst SM (srpen 2001). "Identifikace a exprese myšího ortologu A2BP1". Savčí genom. 12 (8): 595–601. doi:10.1007 / s00335-001-2056-4. PMID 11471052. S2CID 7340712.
- Choudhry S, Mukerji M, Srivastava AK, Jain S, Brahmachari SK (říjen 2001). „Nestabilita opakování CAG na lokusu SCA2: ukotvení přerušení CAA a spojené polymorfismy s jedním nukleotidem“. Lidská molekulární genetika. 10 (21): 2437–46. doi:10,1093 / hmg / 10,21,2437. PMID 11689490.
- Pang JT, Giunti P, Chamberlain S, An SF, Vitaliani R, Scaravilli T, Martinian L, Wood NW, Scaravilli F, Ansorge O (březen 2002). „Neuronální intranukleární inkluze v SCA2: genetická, morfologická a imunohistochemická studie dvou případů“. Mozek. 125 (Pt 3): 656–63. doi:10.1093 / brain / awf060. PMID 11872620.
- Satterfield TF, Jackson SM, Pallanck LJ (prosinec 2002). „Homolog Drosophila genu pro polyglutaminovou chorobu SCA2 je regulátor dávkování citlivý na tvorbu aktinových vláken“. Genetika. 162 (4): 1687–702. PMC 1462369. PMID 12524342.
- Wiedemeyer R, Westermann F, Wittke I, Nowock J, Schwab M (leden 2003). „Ataxin-2 podporuje apoptózu buněk lidského neuroblastomu“. Onkogen. 22 (3): 401–11. doi:10.1038 / sj.onc.1206150. PMID 12545161.
- Payami H, Nutt J, Gancher S, Bird T, McNeal MG, Seltzer WK, Hussey J, Lockhart P, Gwinn-Hardy K, Singleton AA, Singleton AB, Hardy J, Farrer M (duben 2003). „SCA2 se může projevovat jako parkinsonismus reagující na levodopu“. Poruchy pohybu. 18 (4): 425–9. doi:10,1002 / mds.10375. PMID 12671950. S2CID 35401117.
- Svetel M, Djarmati A, Dragasević N, Savić D, Culjković B, Romac S, Kostić VS (září 2003). "SCA2 a SCA3 mutace v mladém nástupu dopa-responzivního parkinsonismu". European Journal of Neurology. 10 (5): 597. doi:10.1046 / j.1468-1331.2003.00671.x. PMID 12940846. S2CID 30076827.
- Brenneis C, Bösch SM, Schocke M, Wenning GK, Poewe W (říjen 2003). "Atrofický vzorec v SCA2 určený morfometrií založenou na voxelech". NeuroReport. 14 (14): 1799–802. doi:10.1097/00001756-200310060-00008. PMID 14534423. S2CID 26149005.
externí odkazy
- GeneReviews / NIH / NCBI / UW vstup na spinocerebelární ataxii typu 2
- Člověk ATXN2 umístění genomu a ATXN2 stránka s podrobnostmi o genu v UCSC Genome Browser.