Protein vázající retinaldehyd 1 - Retinaldehyde-binding protein 1
| RLBP1 | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Identifikátory | |||||||||||||||||||||||||
| Aliasy | RLBP1, CRALBP, protein vázající retinaldehyd 1 | ||||||||||||||||||||||||
| Externí ID | OMIM: 180090 MGI: 97930 HomoloGene: 68046 Genové karty: RLBP1 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Ortology | |||||||||||||||||||||||||
| Druh | Člověk | Myš | |||||||||||||||||||||||
| Entrez | |||||||||||||||||||||||||
| Ensembl | |||||||||||||||||||||||||
| UniProt | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (protein) | |||||||||||||||||||||||||
| Místo (UCSC) | Chr 15: 89,21 - 89,22 Mb | Chr 7: 79,37 - 79,39 Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed Vyhledávání | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Protein vázající retinaldehyd 1 (RLBP1) také známý jako buněčný protein vázající retinaldehyd (CRALBP) je ve vodě rozpustný 36 kD protein že u lidí je kódován RLBP1 gen.[5][6][7]
Objev
Buněčný protein vázající retinol (CRBP) byl poprvé objeven v roce 1973 z plicních tkání Bashor et al.[8] Byly tam tři buňky protein vázající retinol objevené kategorie; Buněčný protein vázající retinol, buněčný protein vázající kyselinu retinovou a buněčný protein vázající retinaldehyd (CRALBP).[8][9][10] CRALBP byl poprvé objeven v roce 1977 poté, co byl purifikován z sítnice a retinálních pigmentových epiteliálních buněk.[10][11]
Funkce
Transportuje buněčný retinaldehyd vázající protein 11-cis-retinal (také známý jako 11-cis-retinaldehyd) jako jeho fyziologické ligandy. Hraje rozhodující roli jako 11-cis-retinální akceptor, který usnadňuje enzymatický izomerizace všech 11-trans-retinálů na 11-cis-retinálů, při izomerizaci tyč a šišky vizuálního cyklu.[12][13]
Distribuce tkání
CRALBP se nenachází pouze v buňkách sítnice a pigmentového epitelu sítnice, ale také se exprimuje v jiných buněčných typech. Většinou se nachází v duhovka, rohovka, řasnatý epitel, Muller buňky, epifýza a oligodendrocyty optiky nerv a mozek. Tento protein se také nachází v jiných tkáních, než jsou výše uvedené, avšak jeho funkce v buňkách nesouvisejících s očima ještě není známa [14]
Klinický význam
Když je molekula vizuálního pigmentu v fotoreceptory buněk savčích tyčinek a kuželů jsou spouštěny fotony světla, molekula pigmentu není schopna detekovat následující foton světla. Všechny molekuly sítnice v chromofor molekuly vizuálního pigmentu existují ve stavu 11-trans-sítnice po stimulaci fotony. RLBP1 pomáhá při přeměně 11-trans-retinálu na světlo citlivý 11-cis sítnice. Tento proces je součástí vizuálního cyklu, který zahrnuje vyloučení všech chromatoforů obsahujících 11-trans-retinál z fotoreceptorů a následnou konverzi do stavu 11-cis-retinálu v buňkách pigmentového epitelu sítnice, jak pro buňky prutu, tak pro kužel . 11-cis chromofor je poté signalizován zpět do fotoreceptorových buněk, kde prochází fúzí s volnou molekulou opsinu k regeneraci vizuálního pigmentu.[15][16][13]
Poloha genu
RLBP1 gen se nachází na lidský chromozom 15, konkrétně na 15q26. Předpokládalo se, že tento gen má 8 exony a 7 introny.[5][17] Vogel a kol. prokázal, že na tomto chromozomu je ve skutečnosti 8 intronů.[18] Genový prvek, proti proudu dříve uvažovaného exonu 1 byl původně považován za zesilovač. Ve skutečnosti je tento předpokládaný vylepšovač hlavní promotér pro tento gen. Nově objevený intron 1 leží uvnitř a těsně před koncem promotorové oblasti genu RLBP1.[18]
Mutace a související nemoci
Mutace RLBP1 zahrnují několik nemocí spojených s viděním. Všechny tyto jsou autosomální recesivní včetně dystrofie Bothnia, retinitis punctata albescens, retinitis pigmentosa, Newfoundlandská tyčinková dystrofie a fundus albipunctatus. Vlastnosti přidružených nemocí se liší podle věku, závažnosti a rychlosti progrese. Všechny mají podobné vlastnosti, jako je zhoršení fotoreceptorů a pomalejší adaptace na tmu, což nakonec vede k zrakové postižení, což často vede k úplné slepotě.[14]
Dystrofie Bothnia
Lidé trpící Botnickou dystrofií mají a homozygotní Substituce párů bází C na T v exonu 7 genu RLBP1. To vede k missense mutace z argininu na tryptofan na 234 pozici RLBP1.[19]
Retinitis punctata albescens a fundus albipunctatus
Katsanis a kol. ukázaly, že homozygotní změna z aminokyselinové exprese argininu na glutamin v poloze 150 na RLBP1 způsobuje nástup retinitis punctata albescens nebo nebo fundus albipunctatus.[20]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000140522 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000039194 - 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.
- ^ A b Sparkes RS, Heinzmann C, Goldflam S, Kojis T, Saari JC, Mohandas T, Klisak I, Bateman JB, Crabb JW (leden 1992). „Přiřazení genu (RLBP1) pro buněčný protein vázající retinaldehyd (CRALBP) k lidskému chromozomu 15q26 a myšímu chromozomu 7“. Genomika. 12 (1): 58–62. doi:10.1016 / 0888-7543 (92) 90406-I. PMID 1733864.
- ^ Maw MA, Kennedy B, Knight A, Bridges R, Roth KE, Mani EJ, Mukkadan JK, Nancarrow D, Crabb JW, Denton MJ (říjen 1997). „Mutace genu kódujícího buněčný protein vázající retinaldehyd v autosomálně recesivní retinitis pigmentosa“. Genetika přírody. 17 (2): 198–200. doi:10.1038 / ng1097-198. PMID 9326942.
- ^ "Entrez Gene: RLBP1 retinaldehyd vazebný protein 1".
- ^ A b Bashor MM, Toft DO, Chytil F (prosinec 1973). „Vazba retinolu in vitro na složky potkaní tkáně“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 70 (12): 3483–7. doi:10.1073 / pnas.70.12.3483. PMC 427264. PMID 4519641.
- ^ Saari JC, Bredberg L, Garwin GG (listopad 1982). "Identifikace endogenních retinoidů asociovaných se třemi buněčnými proteiny vázajícími retinoidy z bovinní sítnice a pigmentového epitelu sítnice". The Journal of Biological Chemistry. 257 (22): 13329–33. PMID 6292186.
- ^ A b Futterman S, Saari JC (srpen 1977). "Výskyt proteinu vázajícího 11-cis-retinál omezen na sítnici". Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 16 (8): 768–71. PMID 560359.
- ^ Stubbs GW, Saari JC, Futterman S (září 1979). "Protein vázající 11-cis-retinál z hovězí sítnice. Izolace a částečná charakterizace". The Journal of Biological Chemistry. 254 (17): 8529–33. PMID 468840.
- ^ Saari JC, Nawrot M, Kennedy BN, Garwin GG, Hurley JB, Huang J, Possin DE, Crabb JW (březen 2001). „Porucha zrakového cyklu u myší s knockoutovaným buněčným retinaldehydovým vazebným proteinem (CRALBP) vede k opožděné adaptaci na tmu“. Neuron. 29 (3): 739–48. doi:10.1016 / S0896-6273 (01) 00248-3. PMID 11301032.
- ^ A b Xue Y, Shen SQ, Jui J, Rupp AC, Byrne LC, Hattar S, Flannery JG, Corbo JC, Kefalov VJ (únor 2015). „CRALBP podporuje savčí retinální vizuální cyklus a kónické vidění“. The Journal of Clinical Investigation. 125 (2): 727–38. doi:10,1172 / JCI79651. PMC 4319437. PMID 25607845.
- ^ A b Kennedy BN, Li C, Ortego J, Coca-Prados M, Sarthy VP, Crabb JW (únor 2003). "CRALBP transkripční regulace v ciliárním epitelu, sítnicovém Müllerovi a sítnicových pigmentových epiteliálních buňkách". Experimentální výzkum očí. 76 (2): 257–60. doi:10.1016 / s0014-4835 (02) 00308-1. PMID 12565814.
- ^ Saari JC (srpen 2012). "Metabolismus vitaminu A ve vizuálních cyklech tyčinky a kužele". Každoroční přehled výživy. 32: 125–45. doi:10.1146 / annurev-nut-071811-150748. PMID 22809103.
- ^ Wang JS, Kefalov VJ (březen 2011). „Vizuální cyklus specifický pro kužel“. Pokrok ve výzkumu sítnice a očí. 30 (2): 115–28. doi:10.1016 / j.preteyeres.2010.11.001. PMC 3073571. PMID 21111842.
- ^ Intres R, Goldflam S, Cook JR, Crabb JW (říjen 1994). "Molekulární klonování a strukturní analýza lidského genu kódujícího buněčný protein vázající retinaldehyd". The Journal of Biological Chemistry. 269 (41): 25411–8. PMID 7929238.
- ^ A b Vogel JS, Bullen EC, Teygong CL, Howard EW (srpen 2007). "Identifikace promotoru genu RLBP1". Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 48 (8): 3872–7. doi:10.1167 / iovs.06-1523. PMID 17652763.
- ^ Burstedt MS, Sandgren O, Holmgren G, Forsman-Semb K (duben 1999). „Bothnia dystrofie způsobená mutacemi v buněčném genu pro protein vázající retinaldehyd (RLBP1) na chromozomu 15q26“. Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 40 (5): 995–1000. PMID 10102298.
- ^ Katsanis N, Shroyer NF, Lewis RA, Cavender JC, Al-Rajhi AA, Jabak M, Lupski JR (červen 2001). „Fundus albipunctatus a retinitis punctata albescens v rodokmenu s mutací R150Q v RLBP1“. Klinická genetika. 59 (6): 424–9. doi:10.1034 / j.1399-0004.2001.590607.x. PMID 11453974.
Další čtení
- Crabb JW, Goldflam S, Harris SE, Saari JC (prosinec 1988). „Klonování cDNA kódujících buněčný protein vázající retinaldehyd z hovězí a lidské sítnice a srovnání proteinových struktur“. The Journal of Biological Chemistry. 263 (35): 18688–92. PMID 3198595.
- Dunn KC, Aotaki-Keen AE, Putkey FR, Hjelmeland LM (únor 1996). „ARPE-19, lidská retinální pigmentová epiteliální buněčná linie s diferencovanými vlastnostmi“. Experimentální výzkum očí. 62 (2): 155–69. doi:10.1006 / cvičení.1996.0020. PMID 8698076.
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (září 1996). „Normalizace a odčítání: dva přístupy k usnadnění objevování genů“. Výzkum genomu. 6 (9): 791–806. doi:10,1101 / gr. 6.9.791. PMID 8889548.
- Sarthy V (prosinec 1996). "Lokalizace proteinu vázajícího retinaldehyd v rohovce". Experimentální výzkum očí. 63 (6): 759–62. doi:10.1006 / exer.1996.0170. PMID 9068383.
- Crabb JW, Carlson A, Chen Y, Goldflam S, Intres R, West KA, Hulmes JD, Kapron JT, Luck LA, Horwitz J, Bok D (březen 1998). "Strukturální a funkční charakterizace rekombinantního lidského buněčného proteinu vázajícího retinaldehyd". Věda o bílkovinách. 7 (3): 746–57. doi:10.1002 / pro.5560070324. PMC 2143945. PMID 9541407.
- Burstedt MS, Sandgren O, Holmgren G, Forsman-Semb K (duben 1999). „Bothnia dystrofie způsobená mutacemi v buněčném genu pro protein vázající retinaldehyd (RLBP1) na chromozomu 15q26“. Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 40 (5): 995–1000. PMID 10102298.
- Morimura H, Berson EL, Dryja TP (duben 1999). „Recesivní mutace v genu RLBP1 kódující buněčný protein vázající retinaldehyd ve formě retinitis punctata albescens.“ Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 40 (5): 1000–4. PMID 10102299.
- Thumann G, Kociok N, Bartz-Schmidt KU, Esser P, Schraermeyer U, Heimann K (prosinec 1999). „Detekce mRNA pro proteiny podílející se na metabolismu retinolu v pigmentovém epitelu duhovky“. Graefův archiv pro klinickou a experimentální oftalmologii. 237 (12): 1046–51. doi:10,1007 / s004170050343. PMID 10654176.
- Burstedt MS, Forsman-Semb K, Golovleva I, Janunger T, Wachtmeister L, Sandgren O (únor 2001). „Oční fenotyp dystrofie Bothnia, autosomálně recesivní retinitis pigmentosa spojená s mutací R234W v genu RLBP1“. Archiv oftalmologie. 119 (2): 260–7. PMID 11176989.
- Harrington JJ, Sherf B, Rundlett S, Jackson PD, Perry R, Cain S, Leventhal C, Thornton M, Ramachandran R, Whittington J, Lerner L, Costanzo D, McElligott K, Boozer S, Mays R, Smith E, Veloso N , Klika A, Hess J, Cothren K, Lo K, Offenbacher J, Danzig J, Ducar M (květen 2001). "Vytvoření knihoven exprese proteinů v celém genomu pomocí náhodné aktivace genové exprese". Přírodní biotechnologie. 19 (5): 440–5. doi:10.1038/88107. PMID 11329013.
- Katsanis N, Shroyer NF, Lewis RA, Cavender JC, Al-Rajhi AA, Jabak M, Lupski JR (červen 2001). „Fundus albipunctatus a retinitis punctata albescens v rodokmenu s mutací R150Q v RLBP1“. Klinická genetika. 59 (6): 424–9. doi:10.1034 / j.1399-0004.2001.590607.x. PMID 11453974.
- Eichers ER, Green JS, Stockton DW, Jackman CS, Whelan J, McNamara JA, Johnson GJ, Lupski JR, Katsanis N (duben 2002). „Newfoundlandská dystrofie rod-cone, dystrofie sítnice s časným nástupem, je způsobena mutacemi spojovacího spojení v RLBP1“. American Journal of Human Genetics. 70 (4): 955–64. doi:10.1086/339688. PMC 379124. PMID 11868161.
- Golovleva I, Bhattacharya S, Wu Z, Shaw N, Yang Y, Andrabi K, West KA, Burstedt MS, Forsman K, Holmgren G, Sandgren O, Noy N, Qin J, Crabb JW (duben 2003). „Mutace způsobující nemoci v buněčném proteinu vázajícím retinaldehyd utahují a ruší interakce ligandů“. The Journal of Biological Chemistry. 278 (14): 12397–402. doi:10,1074 / jbc.M207300200. PMID 12536144.
- Wu Z, Yang Y, Shaw N, Bhattacharya S, Yan L, West K, Roth K, Noy N, Qin J, Crabb JW (duben 2003). "Mapování kapsy vázající ligand v buněčném proteinu vázajícím retinaldehyd". The Journal of Biological Chemistry. 278 (14): 12390–6. doi:10,1074 / jbc.M212775200. PMID 12536149.
- Fishman GA, Roberts MF, Derlacki DJ, Grimsby JL, Yamamoto H, Sharon D, Nishiguchi KM, Dryja TP (leden 2004). „Nové mutace v buněčném genu proteinu vázajícího retinaldehyd (RLBP1) spojené s retinitis punctata albescens: důkazy o intermamiální genetické heterogenitě a změnách fundusu u heterozygotů“. Archiv oftalmologie. 122 (1): 70–5. doi:10.1001 / archopht.122.1.70. PMID 14718298.
- Nawrot M, West K, Huang J, Possin DE, Bretscher A, Crabb JW, Saari JC (únor 2004). „Buněčný protein vázající retinaldehyd interaguje s fosfoproteinem 50 vázajícím ERM v retinálním pigmentovém epitelu“. Investigativní oftalmologie a vizuální věda. 45 (2): 393–401. doi:10.1167 / iovs.03-0989. PMID 14744877.