BEND2 (protein) - BEND2 (protein)

BEND2
Identifikátory
Aliasy
Externí IDGenové karty: [1]
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

n / a

n / a

Ensembl

n / a

n / a

UniProt

n / a

n / a

RefSeq (mRNA)

n / a

n / a

RefSeq (protein)

n / a

n / a

Místo (UCSC)n / an / a
PubMed Vyhledávánín / an / a
Wikidata
Zobrazit / upravit člověka

BEND2 je protein že u lidí je kódován BEND2 gen.[1] Vyskytuje se také v jiných obratlovců, včetně savců, ptáků a plazů.[1] Výraz BEND2 v Homo sapiens je regulován a vyskytuje se na vysokých úrovních v tkáni kosterního svalstva u muže varle a v kostní dřeň.[2][3][4] Přítomnost domén BEN v proteinu BEND2 naznačuje, že se tento protein může účastnit modifikace chromatinu a regulace.[5]

Gen

Běžné aliasy

BEND2 znamená BEN doménu obsahující 2 a je také známá jako CXorf20 (HGNC ID: 28509 ).[1][6][7]

Místo a velikost

Lokalita pro BEND2 je na záporném řetězci X chromozom v Xp22.13. Gen má délku přibližně 58 kilobází.[1]

mRNA

Snímek obrazovky stránky NCBI Gene pro BEND2 zobrazující alternativní sestřih přepisu mRNA BEND2.[8] Jsou zobrazeny exony (tmavé obdélníky) i introny.

Alternativní sestřih

BEND2 obsahuje 14 exony které procházejí alternativní sestřih k vytvoření pěti variant přepisu, které se liší od 4720 základní páry (bp) na 2 144 bp ve zralé mRNA.[1][7][3] Nejdelší a nejúplnější transkript genu, varianta 1, kóduje izoformu 1 proteinu BEND2 (NP_699177.2).[1]

5 'a 3'UTR

The nepřeložené regiony (UTR) lemující sekvence kódování BEND2 na 5 'a 3' konci zralé molekuly mRNA obsahují místa pro proteiny vázající RNA, včetně RBMX, pum2, a EIF4B stejně jako mikroRNA vazebná místa. The 5'UTR také obsahuje upstream v rámci stop kodon a 3'UTR obsahuje a polyadenylace sekvence signálu.

Protein (Isoform 1)

Komentovaný obraz terciární a sekundární struktury BEND2 na základě predikce I-TASSER.[9]

Molekulová hmotnost a vnitřní složení

Předpovězeno molekulární váha je 87,9 kDal.[10][11]

Předpovězeno izoelektrický bod je pH 5,07.[12]

Vnitřní složení je obohaceno o serin zbytky.[10]

Izoformy

Odpovídá pěti alternativním transkriptům BEND2, protein kódovaný tímto genem se nachází ve dvou izoformy (1 a 2) a také tři předpokládané struktury (X1, X2 a X3). Rozsah těchto izoforem je od 813 do 645 aminokyseliny v délce.[1] Isoforma 1 má délku 799 aminokyselin.[13]

Subcelulární umístění

Přítomnost někoho jaderné lokalizační signály v aminokyselinové sekvenci nebo primární struktura proteinu BEND2 vede k predikci subcelulární lokalizace v jádře.[14] Signál pat7 [(P-X (1-3) - (3-4K / R)] a nukleární bipartitní signál se nacházejí poblíž N-konce proteinu.[14][15]

Posttranslační úpravy BEND2. Šedé diamanty označují glykaci a červené diamanty ukazují stránky SUMOlation. Na přední straně proteinu jsou vyznačena místa N-terminální acetylace a SUMO interakce. Dva jaderné lokalizační signály na stejném místě poblíž domény neznámé funkce (Unk).

Struktura

The sekundární struktura pro BEND2 je nejasný, zejména na N-konec, což je špatně konzervovaný mezi ortology. The C-konec obsahuje dvě BEN domény, u nichž se předpokládá, že budou tvořit řadu alfa helixy.[1][5]

Posttranslační úpravy

Na základě své primární struktury se předpokládá, že BEND2 podstoupí Acetylace N-konce, glykace několika lysinových zbytků, SUMOlace, interakce SUMO na N-konci, S-palmitoylace a rozsáhlé fosforylace.[16]

Interagující proteiny

Bylo zjištěno, že BEND2 interaguje s následujícími proteiny experimentálně kvasinkové dvouhybridní obrazovky nebo strhnout testy.

Typ experimentuProteinFunkce bílkovinPřidružené nemoci
Dvouhybridní obrazovkaAtaxin 1 (ATXN1 )[17]Faktor vázající chromatin; Metabolismus RNASpinocerebelární ataxie 1 / spinocerebelární degenerace
Dvouhybridní obrazovkaFaktor sestřihu 3A podjednotka 2 (SF3A2 )[18]Aktivace U2 snRNP; protein vázající mikrotubuly
Dvouhybridní obrazovkaLIM Homeobox 2 (LHX2 )[18]Regulátor transkripce pro diferenciace buněk; sekvenčně specifická vazba DNASchizencephaly
Dvouhybridní obrazovkaProline Rich 20D (PRR20D)[18]Neznámá funkce
Vytáhněte testAmyolidový prekurzorový protein (APLIKACE )[19]Receptor buněčného povrchu v neuronech; rozštěpený do formy transkripční aktivátoryMozková amyloidová angiopatie; Alzheimerova choroba
BEN domény dvou D. melanogaster necitlivých proteinů s jejich cílovým místem DNA.[9]

BEN domény (proteinová funkce)

BEND2 má na svém C-konci dvě domény BEN.[1] BEN domény se nacházejí v rozmanité řadě proteinů a předpokládá se, že jsou pro ně důležité remodelace chromatinu stejně jako pro nábor faktorů modifikujících chromatin použitých během procesu transkripční regulace genové exprese.[5] Předpokládá se, že domény BEN budou čtyři alfa helixy které umožňují této doméně interagovat s jejím DNA cílem.[5][20]

Dai a kol. 2013 ukázal, že Drosophila melanogaster Gen necitlivý (Insv) a odpovídající protein nemá žádné domény se známou chemickou funkcí, přesto obsahuje jednu doménu BEN. Ilustrovali aktivitu proteinu Insv při transkripční regulaci genů a získali krystalovou strukturu dvou domén Insv BEN interagujících s jejich cílovým místem DNA.[20]

Výraz

NCBI GEO profil GDS3113 / 227904 zobrazující data exprese tkáně pro BEND2.

Vzorek tkáňového výrazu

Exprese genu BEND2 je regulovaná, a proto není v lidském těle všudypřítomně exprimována. Vysoká exprese se vyskytuje ve varlatech a v kostní dřeni.[21] Profil NCBI EST pro tento gen ukazuje expresi pouze ve varlatech a ve svalu.[22]

Transkripční regulace exprese

Promotor regulující expresi BEND2 (GXP_2567556) je dlouhý 1255 párů bází a je umístěn přímo před genem BEND2. Reguluje transkripci všech pěti transkripčních variant BEND2.[23] Program MatInspector společnosti Genomatix předpověděl 418 vazebných míst transkripčního faktoru v promotoru BEND2, včetně pro SRY, neurogenin, interferonový regulační faktor-3 (IRF-3), Ikaros2, a TCF / LEF-1.

Homologie

Paralogy

Protein BEND2 nemá žádné známé paralogy v lidském genomu.[24]

Genová rodina obsahující doménu BEN

Gen BEND2 patří do rodiny lidských genů známých jako „Obsahující BEN doménu“. To zahrnuje BANP (BEND1), BEND3, BEND4, BEND5, BEND6, BEND7, NACC1 (BEND8) a NACC2 (BEND9). Místa pro tyto geny se šíří po celém lidském genomu.[25] Každý z těchto genů obsahuje jednu až čtyři domény BEN. Kromě těchto motivů nemají geny rodiny BEN podobné sekvence.

Ortology

Gen BEND2 je konzervován napříč evolučním časem, jak je známo 114 ortology u široké škály druhů obratlovců včetně savci, ptactvo, crocodilia, a obojživelníci.[26] O proteinu BEND2 je známo 42 ortology.[27] The C-konec proteinu, umístění jeho domén BEN, je vysoce konzervativní; nicméně N-konec není dobře konzervovaný, dokonce ani v řádu Primáti.

Rod / druhBěžné jménoObjednatDatum odchylky od H. sapiens (mya)Přístupové čísloSekvenční délkaCelá identita sekvence Identita C-konce
Homo sapiensČlověkPrimáti0NP_699177.27991.0001.000
Pongo abeliiOrangutanPrimáti15.76--7840.9210.854
Macaca nemestrinaJižní prase-sledoval makakPrimáti29.44XP_011733709.18230.6940.828
Vicugna pacosAlpakaArtiodactyla96XP_015106214.17400.4330.512
Ceratotherium simum simumBílý nosorožecPerissodactyla96XP_014646569.18640.4120.527
Loxodonta africanaSlon africkýProboscidea105XP_010594135.18290.3820.489
Canis lupus familiarisPesCarnivora96XP_013967473.19000.3620.445
Ailuropoda melanoleucaObří panadaCarnivora96XP_019665441.18520.3530.460
Rhinolophus sinicusČínská podkova batChiroptera96XP_019610944.18080.3450.459
Dasypus novemcinctusPásovec devítipásýCingulata105XP_012377569.18860.3420.500
Trichechus manatus latirostrisManateeSirenia105XP_012412857.19500.3350.475
Chrysochloris asiaticaMys zlatý krtekAfrosoricida105XP_006835746.16830.3300.443
Oryctolagus cuniculusEvropský králíkLagomorpha90XP_017205124.18110.3050.438
Monodelphis domesticaŠedý vačice s krátkým ocasemDidelphimorphia159XP_007500895.17280.3030.443
Ornithorhynchus anatinusPtakopyskMonotremata177XP_007668655.17150.3020.429
Gavialis gangeticusKrokodýl jíst rybyCrocodilia312XP_019380828.16970.3090.458
Chelonia mydasZelená mořská želvaTestudiny312XP_007070584.17490.2970.453
Apteryx australis mantelliHnědé kiwi na severním ostrověApterygiformes312XP_013807123.16470.2950.444
Columba liviaSkalní holubiceColumbiformes312XP_005509980.16680.2870.442
Pygoscelis adeliaeTučňák AdelieSphenisciformes312XP_009323754.16570.2820.458
Nanorana parkeriTibetská žábaAnura352XP_018417228.15860.2600.376

Funkce

Předpokládá se, že BEND2 bude Protein vázající DNA vzhledem k přítomnosti domén BEN na jeho C-konci, hypotéza podporovaná jeho lokalizací do jádro, transkripční faktory nalezené v jeho promotor region a povaha proteinů, s nimiž interaguje. Ačkoli přesná funkce proteinu BEND2 dosud není vědecké komunitě dobře známa, zjistilo se, že domény BEN jsou důležité regulátory transkripce.[20]

Klinický význam

Nemoci, které byly spojeny s BEND2, souvisejí s centrální nervový systém ačkoli exprese genu není v těchto tkáních příliš pozorována.

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i „BEND2 BEN doména obsahující 2 [Homo sapiens (člověk)] - gen - NCBI“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-03.
  2. ^ [email protected], Danielle Thierry-Mieg a Jean Thierry-Mieg, NCBI / NLM / NIH. „AceView: Gene: BEND2, komplexní anotace genů člověka, myši a červa s mRNA nebo ESTsAceView“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-03.
  3. ^ A b "List Genatlas". genatlas.medecine.univ-paris5.fr. Citováno 2017-02-03.
  4. ^ „BEN doména obsahující 2 (BEND2)“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-03.
  5. ^ A b C d EMBL-EBI, InterPro. „BEN doména (IPR018379) . www.ebi.ac.uk. Citováno 2017-02-03.
  6. ^ "Zpráva o symbolu BEND2 | Výbor pro genovou nomenklaturu HUGO". www.genenames.org. Citováno 2017-02-03.
  7. ^ A b Databáze, GeneCards Human Gene. "BEND2 Gene - GeneCards | BEND2 Protein | BEND2 Antibody". www.genecards.org. Citováno 2017-02-03.
  8. ^ „BEND2 BEN doména obsahující 2 [Homo sapiens (člověk)] - gen - NCBI“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-21.
  9. ^ A b Roy A, Kucukural A, Zhang Y (duben 2010). „I-TASSER: jednotná platforma pro automatickou predikci struktury a funkce proteinů“. Přírodní protokoly. 5 (4): 725–38. doi:10.1038 / nprot.2010.5. PMC  2849174. PMID  20360767.
  10. ^ A b „Statistická analýza proteinové sekvence (SAPS)“. SDSC Biology Workbench - Proteinové nástroje. Citováno 4. dubna 2017.
  11. ^ "AAStats". SDSC Biology Workbench - Proteinové nástroje. Citováno 4. dubna 2017.
  12. ^ "PI". SDSC Biology Workbench - Proteinové nástroje. Citováno 4. dubna 2017.
  13. ^ „Izoforma 1 proteinu 2 obsahujícího doménu BEN [Homo sapiens] - Protein - NCBI“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-03.
  14. ^ A b „PSORT: Protein Subcellular Localisation Prediction too“. GenScript. 24. listopadu 1999.
  15. ^ Boisvert M, Bouchard-Lévesque V, Fernandes S, Tijssen P (říjen 2014). „Pro jaderný transport kapsinových proteinů prasečího parvoviru jsou zapotřebí klasické signály lokalizace jader a nový motiv lokalizace jader“. Journal of Virology. 88 (20): 11748–59. doi:10.1128 / JVI.01717-14. PMC  4178750. PMID  25078698.
  16. ^ „NetAcet, NetPhos, GPS, GPS-lipidy, GPS-SUMOlyation a NetGlycate“. VÝBĚR.
  17. ^ Lim J, Hao T, Shaw C, Patel AJ, Szabó G, Rual JF a kol. (Květen 2006). „Síť interakce protein-protein pro lidské zděděné ataxie a poruchy degenerace Purkyňových buněk“. Buňka. 125 (4): 801–14. doi:10.1016 / j.cell.2006.03.032. PMID  16713569. S2CID  13709685.
  18. ^ A b C „IntAct - hledat BEND2“. EMBL-EBI. Citováno 19. dubna 2017.
  19. ^ Oláh J, Vincze O, Virók D, Simon D, Bozsó Z, Tõkési N, et al. (Září 2011). „Interakce patologických charakteristických proteinů: tubulinová polymerace podporující protein / p25, beta-amyloid a alfa-synuklein“. The Journal of Biological Chemistry. 286 (39): 34088–100. doi:10.1074 / jbc.M111.243907. PMC  3190826. PMID  21832049.
  20. ^ A b C Dai Q, Ren A, Westholm JO, Serganov AA, Patel DJ, Lai EC (březen 2013). „BEN doména je nová sekvenčně specifická doména vázající DNA konzervovaná v neurálních transkripčních represorech“. Geny a vývoj. 27 (6): 602–14. doi:10,1101 / gad.213314.113. PMC  3613608. PMID  23468431.
  21. ^ „GDS3113 / 227904“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-04-25.
  22. ^ Národní centrum pro biotechnologické informace. „Profil EST - Hs.403802“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-04-25.
  23. ^ „ElDorado: Anotace a analýza“. Genomatix. 2017.
  24. ^ „Human genome, search for BEND2 isoform 1 protein“. BLAT.
  25. ^ „BEN doména obsahující (BEND) genovou rodinu | Výbor pro genovou nomenklaturu HUGO“. www.genenames.org. Citováno 2017-02-21.
  26. ^ „Homo sapiens BEN doména obsahující 2 (BEND2), přepis varianta 1, mR - nukleotid - NCBI“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2017-02-21.
  27. ^ „Gene: BEND2 (ENSG00000177324) - Shrnutí - Homo sapiens - Prohlížeč genomu souboru 87“. useast.ensembl.org. Citováno 2017-02-21.
  28. ^ Redakční rada pediatrické léčby PDQ (01.01.2002). „Genomika dětské rakoviny (PDQ®): verze pro zdravotníky“. Souhrny informací o rakovině PDQ. Bethesda (MD): National Cancer Institute (USA). PMID  27466641.
  29. ^ Sturm D, Orr BA, Toprak UH, Hovestadt V, Jones DT, Capper D a kol. (Únor 2016). „Nové entity mozkového nádoru vznikly z molekulární klasifikace CNS-PNET“. Buňka. 164 (5): 1060–1072. doi:10.1016 / j.cell.2016.01.015. PMC  5139621. PMID  26919435.
  30. ^ Fukumura K, Kawazu M, Kojima S, Ueno T, Sai E, Soda M a kol. (Červen 2016). "Genomická charakterizace primárního lymfomu centrálního nervového systému". Acta Neuropathologica. 131 (6): 865–75. doi:10.1007 / s00401-016-1536-2. PMID  26757737. S2CID  928277.
  31. ^ Bahi-Buisson N, Girard B, Gautier A, Nectoux J, Fichou Y, Saillour Y a kol. (Leden 2010). "Epileptická encefalopatie u dívky s intersticiální delecí Xp22 obsahující promotor a exon 1 genu CDKL5". American Journal of Medical Genetics. Část B, Neuropsychiatrická genetika. 153B (1): 202–7. doi:10,1002 / ajmg.b. 30974. PMID  19455595. S2CID  8211913.
  32. ^ Stobbe G, Liu Y, Wu R, Hudgings LH, Thompson O, Hisama FM (leden 2014). „Diagnostický výtěžek komparativní genomové hybridizace u dospělých s poruchami autistického spektra“. Genetika v medicíně. 16 (1): 70–7. doi:10.1038 / gim.2013.78. PMID  23765050.