Emerin - Emerin

EMD
Protein EMD PDB 1jei.png
Dostupné struktury
PDBHledání ortologu: PDBe RCSB
Identifikátory
AliasyEMD, EDMD, LEMD5, STA, emerin
Externí IDOMIM: 300384 MGI: 108117 HomoloGene: 91 Genové karty: EMD
Umístění genu (člověk)
X chromozom (lidský)
Chr.X chromozom (lidský)[1]
X chromozom (lidský)
Genomic location for EMD
Genomic location for EMD
KapelaXq28Start154,379,273 bp[1]
Konec154,381,523 bp[1]
Exprese RNA vzor
PBB GE EMD 209477 at fs.png
Další údaje o referenčních výrazech
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

2010

13726

Ensembl

ENSG00000102119

ENSMUSG00000001964

UniProt

P50402

O08579

RefSeq (mRNA)

NM_000117

NM_007927

RefSeq (protein)

NP_000108

NP_031953

Místo (UCSC)Chr X: 154,38 - 154,38 MbChr X: 74,25 - 74,26 Mb
PubMed Vyhledávání[3][4]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

Emerin je protein, který je u lidí kódován EMD gen, také známý jako STA gen. Emerin, spolu s LEMD3, obsahuje doménu LEM integrální protein z vnitřní jaderný membrána u obratlovců. Emerin je vysoce vyjádřen v srdeční a kosterní sval. v srdeční sval, emerin lokalizuje na dodržuje spojení v rámci vložené disky kde se zdá, že funguje při mechanotransdukci buněčného kmene a v beta-katenin signalizace. Mutace v emerinu způsobují X-vázaný recesivní Emery – Dreifussova svalová dystrofie, abnormality srdečního vedení a dilatační kardiomyopatie.

Je pojmenován po Alan Emery.[5]

Struktura

Emerin je 29,0 kDa (34 kDa pozorovaná MW) protein složený z 254 aminokyseliny.[6] Emerin je a serin -bohatý protein s N-terminál 20-aminokyselina hydrofobní oblast, která je ohraničena nabitými zbytky; hydrofobní oblast může být důležitá pro ukotvení protein k membráně, přičemž nabité koncové konce jsou cytosolické.[7] v srdeční, kosterní, a hladký sval, emerin lokalizuje do vnitřní jaderná membrána;[8][9] exprese emerinu je nejvyšší v kosterní a srdeční sval.[7] v srdeční sval konkrétně emerin také sídlí v dodržuje spojení v rámci vložené disky.[10][11][12]

Funkce

Emerin je a serin - obohacený protein jaderné membrány a člen jaderná vrstva rodina proteinů. Zprostředkovává zakotvení membrány do cytoskelet. Emery – Dreifussova svalová dystrofie je X-vázaný zděděný degenerativní myopatie vyplývající z mutace v EMD (také klinicky známý jako STA) gen.[13] Zdá se, že Emerin se podílí na mechanotransdukci jako myš s nedostatkem emerinu fibroblasty se nepodařilo převést normální mechanosenzitivní reakce genové exprese na kmenové podněty.[14] v srdeční sval, emerin je také nalezen v komplexu beta-katenin na dodržuje spojení z vložené disky, a kardiomyocyty ze srdcí chybí emerin ukázal beta-katenin přerozdělování i rozrušený vložený disk architektura a tvar myocytů. Zdá se, že tuto interakci reguluje glykogen syntáza kináza 3 beta.[15]

Klinický význam

Mutace v emerinu způsobují X-vázaný recesivní Emery – Dreifussova svalová dystrofie, který je charakterizován časnými kontrakturami Achillových šlach, loktů a post-cervikálních svalů; svalová slabost proximální v horních končetinách a distální v dolních končetinách; spolu s poruchami srdečního vedení, které se pohybují od sinusová bradykardie, Prodloužení PR dokončit srdeční blok.[16] U těchto pacientů dochází ke ztrátě imunoznačení emerinu v různých tkáních, včetně svalů a kůže fibroblasty, a leukocyty, avšak diagnostické protokoly zahrnují spíše mutační analýzu než barvení proteinů.[16] Téměř ve všech případech mají mutace za následek úplné odstranění nebo nedetekovatelné úrovně emerinu protein. Přibližně 20% případů má chromozomy X s inverzí v oblasti Xq28.[17]

Navíc nedávný výzkum zjistil, že absence funkčního emerinu může snížit infekčnost HIV-1. Spekuluje se tedy, že pacienti trpící svalovou dystrofií Emery – Dreifuss mohou mít imunitu vůči HIV-1 nebo vykazovat nepravidelný průběh infekce.[18]

Interakce

Emerin bylo prokázáno komunikovat s:

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000102119 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000001964 - Ensembl, Květen 2017
  3. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  5. ^ Peter Harper; Lois Reynolds; Tilli Tansey, eds. (2010), Clinical Genetics in Britain: Origins and development, Vítejte svědky současné medicíny, Historie moderní výzkumné skupiny pro biomedicínu, str. 118–119, ISBN  978-0-85484-127-1, Wikidata  Q29581774
  6. ^ "Proteinová sekvence lidského EMD (Uniprot ID: P50402)". Srdeční organelární proteinová atlasová znalostní databáze (COPaKB). Archivovány od originál dne 4. března 2016. Citováno 16. září 2015.
  7. ^ A b Bione S, Maestrini E, Rivella S, Mancini M, Regis S, Romeo G, Toniolo D (prosinec 1994). „Identifikace nového genu vázaného na X odpovědného za Emery – Dreifussovu svalovou dystrofii“. Genetika přírody. 8 (4): 323–7. doi:10.1038 / ng1294-323. PMID  7894480.
  8. ^ Nagano A, Koga R, Ogawa M, Kurano Y, Kawada J, Okada R, Hayashi YK, Tsukahara T, Arahata K (březen 1996). „Nedostatek emerinu na jaderné membráně u pacientů se Emery – Dreifussovou svalovou dystrofií“. Genetika přírody. 12 (3): 254–9. doi:10.1038 / ng0396-254. PMID  8589715.
  9. ^ Manilal S, Nguyen TM, Sewry CA, Morris GE (červen 1996). „Protein Emery – Dreifuss svalové dystrofie, emerin, je protein jaderné membrány“. Lidská molekulární genetika. 5 (6): 801–8. doi:10,1093 / hmg / 5,6801. PMID  8776595.
  10. ^ Cartegni L, di Barletta MR, Barresi R, Squarzoni S, Sabatelli P, Maraldi N, Mora M, Di Blasi C, Cornelio F, Merlini L, Villa A, Cobianchi F, Toniolo D (prosinec 1997). „Srdečně specifická lokalizace emerinu: nový pohled na Emery – Dreifussovu svalovou dystrofii“. Lidská molekulární genetika. 6 (13): 2257–64. doi:10,1093 / hmg / 6,13,2257. PMID  9361031.
  11. ^ A b Wheeler MA, Warley A, Roberts RG, Ehler E, Ellis JA (březen 2010). „Identifikace komplexu emerin-beta-katenin v srdci důležitého pro architekturu interkalovaných disků a lokalizaci beta-kateninu“. Buněčné a molekulární biologické vědy. 67 (5): 781–96. doi:10.1007 / s00018-009-0219-8. PMID  19997769.
  12. ^ Manilal S, Sewry CA, Pereboev A, Man N, Gobbi P, Hawkes S, Love DR, Morris GE (únor 1999). „Distribuce emerinu a lamel v srdci a důsledky pro Emery – Dreifussovu svalovou dystrofii“. Lidská molekulární genetika. 8 (2): 353–9. doi:10,1093 / hmg / 8,2,353. PMID  9949197.
  13. ^ „Entrez Gene: EMD emerin (Emery – Dreifussova svalová dystrofie)“.
  14. ^ Lammerding, J; Hsiao, J; Schulze, PC; Kozlov, S; Stewart, CL; Lee, RT (29. srpna 2005). „Abnormální jaderný tvar a narušená mechanotransdukce v buňkách s nedostatkem emerinu“. The Journal of Cell Biology. 170 (5): 781–91. doi:10.1083 / jcb.200502148. PMC  2171355. PMID  16115958.
  15. ^ Wheeler, MA; Warley, A; Roberts, RG; Ehler, E; Ellis, JA (březen 2010). „Identifikace komplexu emerin-beta-katenin v srdci důležitého pro architekturu interkalovaných disků a lokalizaci beta-kateninu“. Buněčné a molekulární biologické vědy. 67 (5): 781–96. doi:10.1007 / s00018-009-0219-8. PMID  19997769.
  16. ^ A b Emery AE (červen 2000). „Emery – Dreifussova svalová dystrofie - 40letá retrospektiva“. Neuromuskulární poruchy. 10 (4–5): 228–32. doi:10.1016 / s0960-8966 (00) 00105-x. PMID  10838246.
  17. ^ Small K, Warren ST (leden 1998). "Emerin delece vyskytující se na obou inverzních pozadí Xq28". Lidská molekulární genetika. 7 (1): 135–9. doi:10,1093 / hmg / 7.1.135. PMID  9384614.
  18. ^ Li M, Craigie R (červen 2006). „Virologie: HIV se stává jaderným“. Příroda. 441 (7093): 581–2. Bibcode:2006 Natur.441..581L. doi:10.1038 / 441581a. PMID  16738646.
  19. ^ A b C Lattanzi G, Cenni V, Marmiroli S, Capanni C, Mattioli E, Merlini L, Squarzoni S, Maraldi NM (duben 2003). „Sdružení emerinu s jaderným a cytoplazmatickým aktinem je regulováno při diferenciaci myoblastů“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 303 (3): 764–70. doi:10.1016 / s0006-291x (03) 00415-7. PMID  12670476.
  20. ^ Berk JM, Simon DN, Jenkins-Houk CR, Westerbeck JW, Grønning-Wang LM, Carlson CR, Wilson KL (září 2014). „Molekulární základ interakcí emerin-emerin a emerin-BAF“. Journal of Cell Science. 127 (Pt 18): 3956–69. doi:10,1242 / jcs.148247. PMC  4163644. PMID  25052089.
  21. ^ A b Holaska JM, Lee KK, Kowalski AK, Wilson KL (únor 2003). „Transkripční represor bez zárodečných buněk (GCL) a bariéra proti autointegračnímu faktoru (BAF) soutěží o vazbu na emerin in vitro“. The Journal of Biological Chemistry. 278 (9): 6969–75. doi:10,1074 / jbc.M208811200. PMID  12493765.
  22. ^ Haraguchi T, Holaska JM, Yamane M, Koujin T, Hashiguchi N, Mori C, Wilson KL, Hiraoka Y (březen 2004). „Vazba Emerinu na Btf, transkripční represor podporující smrt, je narušena missense mutací, která způsobuje Emery – Dreifussovu svalovou dystrofii“. European Journal of Biochemistry / FEBS. 271 (5): 1035–45. doi:10.1111 / j.1432-1033.2004.04007.x. PMID  15009215.
  23. ^ Markiewicz E, Tilgner K, Barker N, van de Wetering M, Clevers H, Dorobek M, Hausmanowa-Petrusewicz I, Ramaekers FC, Broers JL, Blankesteijn WM, Salpingidou G, Wilson RG, Ellis JA, Hutchison CJ (červenec 2006). „Protein vnitřní jaderné membrány emerin reguluje aktivitu beta-kateninu omezením jeho akumulace v jádru“. Časopis EMBO. 25 (14): 3275–85. doi:10.1038 / sj.emboj.7601230. PMC  1523183. PMID  16858403.
  24. ^ A b C Wilkinson FL, Holaska JM, Zhang Z, Sharma A, Manilal S, Holt I, Stamm S, Wilson KL, Morris GE (červen 2003). „Emerin interaguje in vitro s faktorem spojeným se sestřihem, YT521-B“. European Journal of Biochemistry / FEBS. 270 (11): 2459–66. doi:10.1046 / j.1432-1033.2003.03617.x. PMID  12755701.
  25. ^ Sakaki M, Koike H, Takahashi N, Sasagawa N, Tomioka S, Arahata K, Ishiura S (únor 2001). "Interakce mezi emerinem a jadernými vrstvami". Journal of Biochemistry. 129 (2): 321–7. doi:10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a002860. PMID  11173535.
  26. ^ Clements L, Manilal S, Love DR, Morris GE (leden 2000). "Přímá interakce mezi emerinem a laminem A". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 267 (3): 709–14. doi:10.1006 / bbrc.1999.2023. PMID  10673356.
  27. ^ A b Zhang Q, Skepper JN, Yang F, Davies JD, Hegyi L, Roberts RG, Weissberg PL, Ellis JA, Shanahan CM (prosinec 2001). „Nesprins: nová rodina proteinů obsahujících opakování spektrinu, které se lokalizují do jaderné membrány ve více tkáních“. Journal of Cell Science. 114 (Pt 24): 4485–98. PMID  11792814.
  28. ^ Mislow JM, Holaska JM, Kim MS, Lee KK, Segura-Totten M, Wilson KL, McNally EM (srpen 2002). „Nesprin-1alfa se asociuje a váže se přímo na emerin a lamin A in vitro“. FEBS Dopisy. 525 (1–3): 135–40. doi:10.1016 / s0014-5793 (02) 03105-8. PMID  12163176.
  29. ^ A b Wheeler MA, Davies JD, Zhang Q, Emerson LJ, Hunt J, Shanahan CM, Ellis JA (srpen 2007). „Zřetelné funkční domény v nesprin-1alfa a nesprin-2beta se vážou přímo na emerin a obě interakce jsou narušeny u svalové dystrofie Emery – Dreifuss vázané na X“. Experimentální výzkum buněk. 313 (13): 2845–57. doi:10.1016 / j.yexcr.2007.03.025. PMID  17462627.
  30. ^ Zhang Q, Ragnauth CD, Skepper JN, Worth NF, Warren DT, Roberts RG, Weissberg PL, Ellis JA, Shanahan CM (únor 2005). „Nesprin-2 je multi-isomerní protein, který váže lamin a emerin v jaderném obalu a tvoří subcelulární síť v kosterním svalu“. Journal of Cell Science. 118 (Pt 4): 673–87. doi:10.1242 / jcs.01642. PMID  15671068.
  31. ^ Bengtsson L, Otto H (únor 2008). „LUMA interaguje s emerinem a ovlivňuje jeho distribuci na vnitřní jaderné membráně“. Journal of Cell Science. 121 (Pt 4): 536–48. doi:10.1242 / jcs.019281. PMID  18230648.

Další čtení

externí odkazy