FAM63B - FAM63B

FAM63B je protein který je u lidí kódován gen FAM63B. Tento gen je vysoce exprimován u lidí. Gen FAM63B je také vysoce konzervovaný v celé evoluční historii. Objevenou funkcí FAM63B je interakce s lehkým řetězcem kinesin-1 a transport virus vakcínie od jádra k periferii buňky.

Gen

Místo

FAM63B se nachází na 15q21.3-q22.1,[1] přes 90 707 párů bází chromozom 15.[2]

Lokalita FAM63B

Alternativní názvy

Celé jméno FAM63B je rodina se sekvenční podobností 63, člen B.[3] FAM63B je v některých publikacích uveden také pod svým aliasem KIAA1164.[4]

mRNA

Izoformy

Gen FAM63B kóduje primární transkript, který může být alternativně sestříhán do 9 proteinových variant. Varianta FAM63B je nejběžnější izoforma u lidí.[2]

VariantaDélka (aminokyseliny )Exon PočetMolekulární váha (kdal )Isoelektrický bod
A621967.14.24
b620967.04.24
x16391069.24.40
x26381069.14.40
x36051065.24.41
x4587963.14.25
x5364638.04.50
x6351840.24.72
x7342839.14.45

[5]

Protein

Struktura

Struktura proteinu FAM63B ukazující doménu neznámé funkce, bipartitní motiv vázající tryptofan, hydrofobní úsek a signál KDEL.

Primární struktura

FAM63B je členem Pfam superrodina a obsahuje doménu neznámé funkce (DUF544), která je v rodině proteinů homologická.[2] Varianta proteinu FAM63B také obsahuje a bipartitní motiv vázání tryptofanu od W476 do W533.[6] Varianta a proteinu také obsahuje hydrofobní úsek alaninu od 567 do 574 a sekvenci smíšeného náboje od zbytku 598 až 617.[5] Protein FAM63B může obsahovat signální sekvenci specifikující návrat do endoplazmatického retikula (KDEL) ze zbytku 607 až 621 ve variantě a.

Sekundární struktura

Sekundární struktura FAM63B je kombinace cívek, některé α-šroubovice a málo β-listy.[5][7][8] Program Phyre 2 předpovídá α-helixy u 23% proteinu, β-řetězce u 9% proteinu a zbývajících 59% proteinu jako neuspořádané.[7] Neuspořádané oblasti se shodují se stočenými oblastmi předpovídanými jinými programy, což vede k dlouhému úseku stočeného proteinu začínajícího na N-konci. Podle programu SOUSI existuje 16 aminokyselinové dlouhé rozpětí od zbytků 265 do 280 FAM63B, které by mohlo být transmembránovou sekvencí.[9] Transmembránové sekvence však obecně musí být dlouhé alespoň 20 aminokyselin, aby byly stabilní v membráně, takže transmembránová sekvence je nepravděpodobná. FAM63B proto není fixován v membráně žádné organely a může se volně pohybovat buňkou a mezi organelami.

Terciární struktura

O terciární struktuře FAM63B není známo mnoho. Je zobrazeno předpokládané skládání.

Předpokládaná proteinová struktura FAM63B stanovená iTASSERem.

Posttranslační úpravy

Posttranslační modifikace proteinu FAM63B.[9]

Posttranslační modifikaceWebyDopad na bílkoviny
AcetylaceSer3Stabilita, lokalizace, metabolismus, apoptóza, rozpoznávání ribozomů pro syntézu
Glykace lysinuLys88, Lys251, Lys280, Lys282, Lys332, Lys393, Lys398, Lys454, Lys547Zhoršená funkce, změněné vlastnosti
FosforylaceSer7, Ser21, Ser25, Ser26, Ser62, Ser66, Ser68, Ser72, Ser90, Ser94, Ser111, Ser148, Ser153, Ser158, Ser160, Ser165, Ser170, Ser175, Ser188, Ser193, Ser233, Ser396, Ser440, Ser499, Ser541, Ser558, Ser587, Ser589, Ser590, Ser594, Ser597, Thr48, Thr255, Thr344, Thr453, Tyr505Změna konformace, zapnutí / vypnutí enzymatické aktivity
Pikoravirové štěpeníGlu195, Gln535Štěpení polyproteinu, degradace
O-GlcNAcSer3, Ser21, Ser49, Ser62, Ser66, Ser68, Ser80, Ser152, Ser153, Ser158, Ser170, Ser499, Ser575, Ser587, Ser589, Ser590, Thr144, Thr576Nukleocytoplazmatické umístění

Subcelulární umístění

FAM63B předpověděl NES (jaderné exportní signály ) na Val274 a Leu277.[10] Také NLS (signál jaderné lokalizace ) se předpokládá pro FAM63B při RKRK ve zbytku 599.[9] Po dohodě Reinhardtova metoda pro cytoplazmatickou / jadernou diskriminaci předpovídá, že FAM63B bude umístěn v jádru se spolehlivostí 76,7%. Přítomnost signálů NLS i NES a O-GlcNAc posttranslační modifikace FAM63B podporuje umístění proteinu jak v jádru, tak v cytoplazmě a objevená proteinová funkce jako raketoplán viru vakcínie mezi jádrem a buněčnou periferií.

Výraz

Úroveň výrazu

FAM63B má středně vysokou až vysokou expresi a je konstitutivně vyjádřena. FAM63B je pravděpodobné všudypřítomně vyjádřeno v lidech.[11]

Diferenciální výraz

Exprese FAM63B je vysoká v embryonálních kmenových buňkách a diferencovaných tkáních, ale nízká nebo nízká embryoidní těla a další předek buňky, například multipotentní mezenchymální kmenové buňky. Je pravděpodobné, že FAM63B je vyjádřen během pluripotence a unipotence ale není to důležité pro diferenciaci, jak je tomu u embryoidních těl, mezenchymálních kmenových buněk a dalších progenitorových buněk.

Diferenciální exprese FAM63B mezi lidskými embryonálními kmenovými buňkami, embryoidními těly odvozenými z hES a pankreatickými buňkami odvozenými z hES.
Diferenciální exprese FAM63B mezi stromálními buňkami z pupečníkové krve a mezenchymálních kmenových buněk.
Diferenciální exprese FAM63B mezi podocyty progenitorové ledviny plodové vody a diferencovanými podocyty.
Profily z NCBI UniGene ukazují expresi FAM63B v kmenových buňkách, těle embrya a diferencovaných tkáních.

Regulace výrazu

Regulace transkripce

Promotorem FAM63B je GXP_5885, který se nachází na pozitivním řetězci chromozomu 15 z (58770692, 58771462) a je dlouhý 711 párů bází.[12]

Interagující proteiny

Ukázalo se, že FAM63B interaguje s jedním proteinem, KLC-1.[13] KLC-1, kinesinový lehký řetězec 1, je protein, který získává kinesin-1 prostřednictvím svého lehkého řetězce vázajícího náklad a obsahuje bipartitní motiv vázající tryptofan.[13] Tento motiv je přítomen v integrálním membránovém proteinu viru vakcínie A36, který je nutný pro transport viru z perinukleárního prostoru na periferii buňky.[13] V nepřítomnosti A36 mohou proteiny s bipartitním motivem vázajícím tryptofan interagovat s lehkým řetězcem kinesinu, přijímat KLC-1 a podporovat transport viru z jádra do cytoplazmy.[13]

Funkce

Objevená funkce proteinu FAM63B je transportérem viru vakcínie v lidském genomu. FAM63B obsahuje bipartitní motiv vázání tryptofanu mezi W476 a W533.[13] Motiv také obsahuje a Q zbytek v poloze +2, o které se zjistilo, že je častým výskytem v proteinech, které vážou KLC-1 nebo KLC-2.[13] FAM63B patří mezi studované proteiny, které mohou zachránit transport viru na periferii buněk, když jsou exprimovány v A36-deficientních buňkách, a úspěšně nahrazovat cytoplazmatickou doménu A36 vakcínie.[13]

Klinický význam

Patologie

Specifická patologie FAM63B není známa.

Sdružení nemocí

FAM63B je součástí čtyř sítí regulovaných miRNA, z nichž tři jsou spojeny s neuronální diferenciací a dopaminergní genová exprese.[14] Tato zjištění ukazují, že FAM63B by mohl být použit jako biomarker pro detekci a léčbu schizofrenie.[14] Aberantní metylace FAM63B může hrát roli ve vývoji schizofrenie.[14] FAM63B byl také zařazen na 13 z 25 na seznamu asociovaných genů relevantních pro artritida.[15]

Homologie

Paralogy

FAM63B má jeden paralog, FAM63A, což je gen neznámé funkce. Gen FAM63A kóduje protein, který je dlouhý 469 aminokyselin a 76% podobný FAM63B.[16]

Ortology

FAM63B byl nalezen ve všech mnohobuněčných a jednobuněčných eukaryotech, včetně rostlin, ale s výjimkou protistů a hub. Gen byl také nalezen v archaeách, ale ne v bakteriích.[17]

Rod a druhBěžné jménoDatum odchylky od člověka (MYA)Přístupové čísloSekvenční délka (aminokyseliny)Sekvenční podobnost s lidským proteinem (%)Clade
Pan troglodytyŠimpanz6.2XP_510443.2621100Mammalia
Microtus ochrogasterPrairie vole90.1XP_005347720.159784Mammalia
Ursus maritimusLední medvěd95XP_008704293.159197Mammalia
Acinonyx jubatusGepard95XP_014926357.148896Mammalia
Pelodiscus sinensisZelená mořská želva320.5XP_014434471.140895Reptilia
Zonotrichia albicollisVrabec bělokrký320.5XP_014123064.132691Aves
Columba liviaSkalní holubice320.5XP_005511195.134091Aves
Chrysemys picta belliiZápadní malovaná želva320.5XP_008162326.156686Reptilia
Mumesittacus undulatusAndulka320.5XP_005145999.147286Aves
Xenopus tropicalisZápadní drápá žába354.4XP_002937714.135487Obojživelníci
Latimeria chalumnaeCoelacanth v západním Indickém oceánu413.69XP_005998789.165283Sarcopterygii
Lepisosteus oculatusSkvrnitý gar436.8XP_015198676.164282Actinopterygii
Hydra vulgarisHydra902XP_012556960.150765Hydrozoa
Octopus bimaculoidesKalifornská chobotnice se dvěma místy903XP_014779548.198158Cephalopoda
Crassostrea gigasPacifická ústřice903XP_011440367.156971Bivalvia
Haemonchus contortusBarberův pólový červ903CDJ97151.143755Secernentea
Trichoplax adhaerensTrichoplax936XP_002108532.130875Placozoa
Solanum pennelliiRajče1570.5XP_015085752.168665Krytosemenné rostliny
Druh Sesamum indicumSezam1570.5XP_011071984.173865Krytosemenné rostliny
Thermoplasmatales archaeonBRNA14250WP_048164282.1106339Archaea

Vzdálení homologové

Nejvzdálenější homolog FAM63B se nachází v Thermoplasmatales archaeon, an archaea které se lišily od lidského genu před 4,25 miliardami let.[17][18]

Homologní domény

FAM63B je členem super rodiny Pfam a obsahuje doménu neznámé funkce (DUF544) homologní v rámci rodiny proteinů.[17] Tato oblast proteinu je vysoce konzervována prostřednictvím homologů FAM63B, stejně jako bipartitní motiv vázající tryptofan FAM63B a signální sekvence na C-konci.

Fylogeneze

Fylogenetický strom níže ukazuje časovou kalibraci pro vývoj FAM63B.

Fylogenetický strom z TimeTree ukazuje časovou kalibraci pro vývoj FAM63B u lidí (Has), hrabošů prérijních (Moc), ledních medvědů (Uma), západních drápaných žab (Xtr) a západoindického oceánu coelacanth (Latimeria chalumnae, Lch) . Nejvíce se odchyluje ryba, následuje obojživelník a nejméně se odchylují savci, zejména lidé. To je podle očekávání v souladu s evoluční historií organismů na Zemi a FAM63B nevykazuje žádnou velkou výjimku z pravidla.

Reference

  1. ^ „Prohlížeč genomu UCSC“.
  2. ^ A b C "Rodina FAM63B se sekvenční podobností 63 členů B [Homo sapiens (člověk)] - gen - NCBI". nih.gov.
  3. ^ „Aliases for FAM63B Gene“. Genové karty.
  4. ^ https://www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?gene=FAM63B&keywords=FAM63B
  5. ^ A b C http://seqtool.sdsc.edu/CGI/BW.cgi#[trvalý mrtvý odkaz ]!
  6. ^ Dodding, M. P., Mitter, R., Humphries, A. C., & Way, M. (2011). A kinesin-1 motiv vazby v vakcínie virus, který je rozšířen v celém lidském genomu. EMBO Journal, 30 (22), 4523–4538. http://doi.org/10.1038/emboj.2011.326
  7. ^ A b „Výsledky Phyre 2 pro nedefinované“. ic.ac.uk.[trvalý mrtvý odkaz ]
  8. ^ „Server I-TASSER pro predikci struktury a funkce proteinů“. umich.edu.
  9. ^ A b C „ExPASy: SIB Bioinformatics Resource Portal - Kategorie“. expasy.org.
  10. ^ „Platnost karty 5716AACA000019874EC1B1F0 vypršela“. dtu.dk.
  11. ^ "Rodina se sekvenční podobností 63, člen B (FAM63B)". nih.gov.
  12. ^ "Genomatix: Anotace a analýza". genomatix.de.
  13. ^ A b C d E F G Dodding, M. P., Mitter, R., Humphries, A. C., & Way, M. (2011). Vazebný motiv kinesin-1 ve viru vakcínie, který je rozšířený v celém lidském genomu. EMBO Journal, 30 (22), 4523–4538. http://doi.org/10.1038/emboj.2011.326
  14. ^ A b C Aberg, K. A. a kol. (2014). Methylome-Wide Association Study of Schizophrenia. JAMA Psychiatry, 71 (3), 255–264. http://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2013.3730
  15. ^ Li, C. a kol. (2008). Systematická metoda pro mapování více lokusů: Aplikace na konstrukci genetické sítě pro revmatoidní artritidu. Gen, 408 (1–2), 104–111. http://doi.org/10.1016/j.gene.2007.10.028
  16. ^ „Rodina FAM63A se sekvenční podobností 63 členů A [Homo sapiens (člověk)] - gen - NCBI“. nih.gov.
  17. ^ A b C „BLAST: Základní vyhledávací nástroj pro místní zarovnání“. nih.gov.
  18. ^ „TimeTree“. timetree.org.