CDKAL1 - CDKAL1 - Wikipedia

CDKAL1
Identifikátory
Aliasy	CDKAL1, Protein 1 související s regulační podjednotkou 1 jako 1
Externí ID	OMIM: 611259 MGI: 1921765 HomoloGene: 9830 Genové karty: CDKAL1
Umístění genu (člověk)
Chr.	Chromozom 6 (lidský)
Konec	21,232,404 bp
Umístění genu (myš)
Chr.	Chromozom 13 (myš)
Konec	29,855,674 bp
Genová ontologie
Molekulární funkce	• aktivita transferázy; • Aktivita N6-threonylkarbomyladenosin methylthiotransferázy; • vazba klastru železo-síra; • vazba kovových iontů; • GO: 0001948 vazba na proteiny; • katalytická aktivita; • tRNA (N (6) -L-threonylkarbamoyladenosin (37) -C (2)) - methylthiotransferáza; • 4 vazby železa, 4 síry;
Buněčná složka	• integrální součást membrány; • hrubé endoplazmatické retikulum; • membrána endoplazmatického retikula; • membrána; • endoplazmatické retikulum;
Biologický proces	• zachování věrnosti překladu; • Methylthiolace tRNA; • Zpracování tRNA; • modifikace tRNA; • biologický proces;
	Zdroje:Amigo / QuickGO
Ortology
	54901
	68916
	ENSG00000145996
	ENSMUSG00000006191
	Q5VV42
	Q91WE6
	NM_017774
	NM_144536; NM_001308486
	NP_060244
	NP_001295415; NP_653119
	Wikidata
Zobrazit / upravit člověka	Zobrazit / upravit myš

Obrázek 1: Schéma zapojení CDKAL1 s regulací inzulínu a glukózy.^[1]

CDKAL1 (Cdk5 regulačně asociovaný protein 1 jako 1) je gen v rodině methylthiotransferázy. Úplná fyziologická funkce a její důsledky nebyly zcela stanoveny. Je známo, že CDKAL1 kóduje CDK5, protein 1 spojený s regulační podjednotkou.^[6] Tento protein CDK5 regulační podjednotka asociovaný protein 1 se vyskytuje široce napříč typy tkání, včetně neuronálních tkání a beta buněk pankreatu.^[7] Předpokládá se, že CDKAL1 je zapojen do dráhy CDK5 / p35, ve které je p35 aktivátorem CDK5, který reguluje několik neuronálních funkcí.^[8]

Struktura a funkce

Strukturálně CDKAL1 obsahuje dva shluky železa (Fe) síry (S), proto lze jeho funkci snížit inhibicí biosyntézy klastrů Fe-S.^[9] Enzymaticky CDKAL1 katalyzuje methylthiolaci N6-threonylkarbamoyl adenosin 37 (t6A37) v cytosolické tRNA, u které bylo zjištěno, že stabilizuje interakce antikodon-kodon během translace.^[10]^[11]

Klinický význam

U lidí je indikováno zapojení CDKAL1 cukrovka typu II. CDKAL1 a TCF7L2 Bylo prokázáno, že snižují produkci inzulínu.^[12] Některé studie naznačují, že varianty CDKAL1 modifikují tRNA, což vede ke zvýšenému riziku cukrovka typu II stejně jako obezita.^[13] Rozdíly v CDKAL1 byly také přičítány rozdílům v energetické regulaci. Polymorfismus jednoho nukleotidu analýza vyústila v objev mechanismu glukózových a inzulínových odpovědí ukázaných na obrázku. Z tohoto vztahu se předpokládá, že regulační geny CDKAL1 a GIP (na glukóze závislý inzulinotropní polypeptid) souvisejí s environmentální selektivitou a adaptivní imunitou.^[1]

Genomové asociační studie se propojily jednonukleotidové polymorfismy v intron na chromozomu 6 s náchylností k cukrovka typu 2 `. [poskytl RefSeq, květen 2010].^[14]

Studie na zvířatech

U myší poškození CDKAL1 snižuje schopnost myši udržovat homeostázu glukózy a způsobuje hypertrofii ostrůvků pankreatu nebo léze pankreatu.^[15]

Reference

^ ^A ^b Chang CL, Cai JJ, Huang SY, Cheng PJ, Chueh HY, Hsu SY (2014-09-15). „Adaptivní lidské varianty CDKAL1 jsou základem variací hormonální odpovědi na enteroinsulární ose“. PLOS ONE. 9 (9): e105410. Bibcode:2014PLoSO ... 9j5410C. doi:10.1371 / journal.pone.0105410. PMC 4164438. PMID 25222615.
^ ^A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000145996 - Ensembl, Květen 2017
^ ^A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000006191 - 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.
^ Ching YP, Pang AS, Lam WH, Qi RZ, Wang JH (květen 2002). "Identifikace neuronálního proteinu vázajícího se na aktivátor Cdk5 jako inhibitoru Cdk5". The Journal of Biological Chemistry. 277 (18): 15237–40. doi:10,1074 / jbc.C200032200. PMID 11882646.
^ Wei FY, Nagashima K, Ohshima T, Saheki Y, Lu YF, Matsushita M a kol. (Říjen 2005). „Cdk5-dependentní regulace sekrece inzulínu stimulovaná glukózou“. Přírodní medicína. 11 (10): 1104–8. doi:10,1038 / nm1299. PMID 16155576. S2CID 23702471.
^ Takasugi T, Minegishi S, Asada A, Saito T, Kawahara H, Hisanaga S (únor 2016). „Dvě cesty degradace aktivační podjednotky p35 Cdk5 (cyklin-dependentní kináza), závislé a nezávislé na ubikvitinaci“. The Journal of Biological Chemistry. 291 (9): 4649–57. doi:10,1074 / jbc.M115,692871. PMC 4813488. PMID 26631721.
^ Santos MC, Anderson CP, Neschen S, Zumbrennen-Bullough KB, Romney SJ, Kahle-Stephan M a kol. (Leden 2020). „Irp2 reguluje produkci inzulínu prostřednictvím železem zprostředkované modifikace tRNA katalyzované Cdkal1“. Příroda komunikace. 11 (1): 296. Bibcode:2020NatCo..11..296S. doi:10.1038 / s41467-019-14004-5. PMC 6962211. PMID 31941883.
^ Santos MC, Anderson CP, Neschen S, Zumbrennen-Bullough KB, Romney SJ, Kahle-Stephan M a kol. (Leden 2020). „Irp2 reguluje produkci inzulínu prostřednictvím železem zprostředkované modifikace tRNA katalyzované Cdkal1“. Příroda komunikace. 11 (1): 296. Bibcode:2020NatCo..11..296S. doi:10.1038 / s41467-019-14004-5. PMC 6962211. PMID 31941883.
^ Harris KA, Bobay BG, Sarachan KL, Sims AF, Bilbille Y, Deutsch C a kol. (Srpen 2015). „Strukturní analýza threonylkarbamoyl-AMP syntázy na bázi NMR a jejích substrátových interakcí“. The Journal of Biological Chemistry. 290 (33): 20032–43. doi:10,1074 / jbc.M114.631242. PMC 4536411. PMID 26060251.
^ Kirchhoff K, Machicao F, Haupt A, Schäfer SA, Tschritter O, Staiger H a kol. (Duben 2008). „Polymorfismy v genech TCF7L2, CDKAL1 a SLC30A8 jsou spojeny se zhoršenou konverzí proinzulinu“. Diabetologie. 51 (4): 597–601. doi:10.1007 / s00125-008-0926-r. PMID 18264689.
^ Palmer CJ, Bruckner RJ, Paulo JA, Kazak L, Long JZ, Mina AI a kol. (Říjen 2017). „Cdkal1, gen náchylnosti k cukrovce typu 2, reguluje mitochondriální funkci v tukové tkáni“. Molekulární metabolismus. 6 (10): 1212–1225. doi:10.1016 / j.molmet.2017.07.013. PMC 5641635. PMID 29031721.
^ "Entrez Gene: CDK5 regulační podjednotka asociovaná s proteinem 1" 1. Citováno 2012-03-12.
^ Wei FY, Suzuki T, Watanabe S, Kimura S, Kaitsuka T, Fujimura A a kol. (Září 2011). "Deficit tRNA (Lys) modifikace Cdkal1 způsobuje vývoj cukrovky typu 2 u myší". The Journal of Clinical Investigation. 121 (9): 3598–608. doi:10,1172 / JCI58056. PMC 3163968. PMID 21841312.

externí odkazy

Člověk CDKAL1 umístění genomu a CDKAL1 stránka s podrobnostmi o genu v UCSC Genome Browser.

Další čtení

Zeggini E, Weedon MN, Lindgren CM, Frayling TM, Elliott KS, Lango H a kol. (Červen 2007). Wellcome Trust Case Control Consortium (WTCCC). „Replikace genomových asociačních signálů ve vzorcích ve Velké Británii odhaluje riziková místa pro diabetes 2. typu“. Věda. 316 (5829): 1336–41. Bibcode:2007Sci ... 316.1336Z. doi:10.1126 / science.1142364. PMC 3772310. PMID 17463249.
Pascoe L, Tura A, Patel SK, Ibrahim IM, Ferrannini E, Zeggini E a kol. (Prosinec 2007). „Běžné varianty nových genů pro diabetes typu 2 CDKAL1 a HHEX / IDE jsou spojeny se sníženou funkcí beta-buněk pankreatu“. Cukrovka. 56 (12): 3101–4. doi:10.2337 / db07-0634. PMID 17804762.
Horikoshi M, Hara K, Ito C, Shojima N, Nagai R, Ueki K a kol. (Prosinec 2007). „Změny v genu HHEX jsou spojeny se zvýšeným rizikem cukrovky typu 2 v japonské populaci“. Diabetologie. 50 (12): 2461–6. doi:10.1007 / s00125-007-0827-5. PMID 17928989.
Wolf N, Quaranta M, Prescott NJ, Allen M, Smith R, Burden AD a kol. (Únor 2008). „Psoriáza je spojena s lokusy pleiotropní citlivosti identifikovanými u diabetu typu II a Crohnovy choroby“. Journal of Medical Genetics. 45 (2): 114–6. doi:10.1136 / jmg.2007.053595. PMID 17993580. S2CID 23285801.
Omori S, Tanaka Y, Takahashi A, Hirose H, Kashiwagi A, Kaku K a kol. (Březen 2008). „Sdružení CDKAL1, IGF2BP2, CDKN2A / B, HHEX, SLC30A8 a KCNJ11 s náchylností k cukrovce 2. typu v japonské populaci“. Cukrovka. 57 (3): 791–5. doi:10.2337 / db07-0979. PMID 18162508.
Cauchi S, Proença C, Choquet H, Gaget S, De Graeve F, Marre M a kol. (Březen 2008). „Analýza nových rizikových lokusů pro diabetes 2. typu u obecné francouzské populace: studie D.E.S.I.R.“. Journal of Molecular Medicine. 86 (3): 341–8. doi:10.1007 / s00109-007-0295-x. PMID 18210030. S2CID 21785287.

Tento článek o gen na lidský chromozom 6 je pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

[:02-1] A ^b Chang CL, Cai JJ, Huang SY, Cheng PJ, Chueh HY, Hsu SY (2014-09-15). „Adaptivní lidské varianty CDKAL1 jsou základem variací hormonální odpovědi na enteroinsulární ose“. PLOS ONE. 9 (9): e105410. Bibcode:2014PLoSO ... 9j5410C. doi:10.1371 / journal.pone.0105410. PMC 4164438. PMID 25222615.

[refGRCh38Ensembl-2] A ^b ^C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000145996 - Ensembl, Květen 2017

[refGRCm38Ensembl-3] A ^b ^C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000006191 - Ensembl, Květen 2017

[4] „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[5] „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.

[6] Ching YP, Pang AS, Lam WH, Qi RZ, Wang JH (květen 2002). "Identifikace neuronálního proteinu vázajícího se na aktivátor Cdk5 jako inhibitoru Cdk5". The Journal of Biological Chemistry. 277 (18): 15237–40. doi:10,1074 / jbc.C200032200. PMID 11882646.

[7] Wei FY, Nagashima K, Ohshima T, Saheki Y, Lu YF, Matsushita M a kol. (Říjen 2005). „Cdk5-dependentní regulace sekrece inzulínu stimulovaná glukózou“. Přírodní medicína. 11 (10): 1104–8. doi:10,1038 / nm1299. PMID 16155576. S2CID 23702471.

[8] Takasugi T, Minegishi S, Asada A, Saito T, Kawahara H, Hisanaga S (únor 2016). „Dvě cesty degradace aktivační podjednotky p35 Cdk5 (cyklin-dependentní kináza), závislé a nezávislé na ubikvitinaci“. The Journal of Biological Chemistry. 291 (9): 4649–57. doi:10,1074 / jbc.M115,692871. PMC 4813488. PMID 26631721.

[9] Santos MC, Anderson CP, Neschen S, Zumbrennen-Bullough KB, Romney SJ, Kahle-Stephan M a kol. (Leden 2020). „Irp2 reguluje produkci inzulínu prostřednictvím železem zprostředkované modifikace tRNA katalyzované Cdkal1“. Příroda komunikace. 11 (1): 296. Bibcode:2020NatCo..11..296S. doi:10.1038 / s41467-019-14004-5. PMC 6962211. PMID 31941883.

[10] Santos MC, Anderson CP, Neschen S, Zumbrennen-Bullough KB, Romney SJ, Kahle-Stephan M a kol. (Leden 2020). „Irp2 reguluje produkci inzulínu prostřednictvím železem zprostředkované modifikace tRNA katalyzované Cdkal1“. Příroda komunikace. 11 (1): 296. Bibcode:2020NatCo..11..296S. doi:10.1038 / s41467-019-14004-5. PMC 6962211. PMID 31941883.

[11] Harris KA, Bobay BG, Sarachan KL, Sims AF, Bilbille Y, Deutsch C a kol. (Srpen 2015). „Strukturní analýza threonylkarbamoyl-AMP syntázy na bázi NMR a jejích substrátových interakcí“. The Journal of Biological Chemistry. 290 (33): 20032–43. doi:10,1074 / jbc.M114.631242. PMC 4536411. PMID 26060251.

[12] Kirchhoff K, Machicao F, Haupt A, Schäfer SA, Tschritter O, Staiger H a kol. (Duben 2008). „Polymorfismy v genech TCF7L2, CDKAL1 a SLC30A8 jsou spojeny se zhoršenou konverzí proinzulinu“. Diabetologie. 51 (4): 597–601. doi:10.1007 / s00125-008-0926-r. PMID 18264689.

[13] Palmer CJ, Bruckner RJ, Paulo JA, Kazak L, Long JZ, Mina AI a kol. (Říjen 2017). „Cdkal1, gen náchylnosti k cukrovce typu 2, reguluje mitochondriální funkci v tukové tkáni“. Molekulární metabolismus. 6 (10): 1212–1225. doi:10.1016 / j.molmet.2017.07.013. PMC 5641635. PMID 29031721.

[entrez-14] "Entrez Gene: CDK5 regulační podjednotka asociovaná s proteinem 1" 1. Citováno 2012-03-12.

[15] Wei FY, Suzuki T, Watanabe S, Kimura S, Kaitsuka T, Fujimura A a kol. (Září 2011). "Deficit tRNA (Lys) modifikace Cdkal1 způsobuje vývoj cukrovky typu 2 u myší". The Journal of Clinical Investigation. 121 (9): 3598–608. doi:10,1172 / JCI58056. PMC 3163968. PMID 21841312.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]