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| CFAP73 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 別名 | CFAP73、MIA2、CCDC42B、コイルドコイルドメイン含有42B、繊毛および鞭毛関連タンパク質73 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | MGI : 3779542; HomoloGene : 53205; GeneCards : CFAP73; OMA : CFAP73 - オーソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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コイルドコイルドメイン含有タンパク質42BはCCDC42Bとしても知られ、タンパク質コード遺伝子CCDC42Bによってコードされるタンパク質である。[5]
座
CCDC42B遺伝子は、12番染色体のプラス鎖、長腕の24.13番目の位置にあります。CCDC42B遺伝子は113,587,663塩基対から始まり、113,597,081塩基対で終わります。CCDC42B遺伝子の一部はDDX54遺伝子と重複しています（113,594,978-113,623,284）。CCDC42Bのサイズは9,419塩基で、分子量は35,914 Daです。[5] [6] [7] CCDC42B mRNAは1514 bpで、113,587,663から113,597,081まで位置していますCCDC42Bタンパク質は308個のアミノ酸を含み、113,587,663から113,595,484までに位置しています。プロモーター領域（GXP_642107）は859塩基対を含み、113,586,906から113,587,764までに位置すると予測されています。ヒトCCDC42B遺伝子には、DDX54、RASAL 1、およびDTX1という3つの隣接遺伝子があります。
DDX54遺伝子は、推定RNAヘリカーゼのDEADタンパク質ファミリーに属します。この遺伝子は、Asp-Glu-Ala-Asp（DEAD）という保存モチーフを持つDEADボックスタンパク質をコードします。DEADボックスタンパク質ファミリーは、RNAスプライシング、リボソームアセンブリ、翻訳開始、核およびミトコンドリアスプライシング、精子形成、胚形成、細胞増殖および分裂など、RNA二次構造の変化を伴う細胞プロセスに関連しています。RASAL1タンパク質はGAP1ファミリーに属し、GDP結合型のRasを不活性化することでRas機能を抑制することで、細胞の増殖と分化を制御します。DTX1は、ユビキチン化を促進し、MEKK1の分解を可能にすることで、ユビキチンリガーゼタンパク質として機能します。 DTX1 のユビキチンリガーゼ活性は、細胞運命の決定を制御する細胞間コミュニケーションに関連するシグナル伝達経路である Notch 経路を制御します。
保全
近縁種については哺乳類を含め、遠縁種については哺乳類を除外したヒトCCDC42Bタンパク質間データベースのBasic Alignment Search Tool (BLAST) [8]では、妥当なE値を持つ複数の相同遺伝子種が見つかり、ヒトCCDC42Bとの相同遺伝子の近縁性に応じて、高、中、低のカバレッジが得られました。CCDC42B遺伝子の保全性が高いことから、相同遺伝子（哺乳類）のパーセンテージが95%～53%の範囲で、アカゲザル、クジラ、ブタ、ウシ、マウスといった複数の厳密な相同遺伝子が得られました。遠縁の相同遺伝子（非哺乳類）では、CCDC42B遺伝子の保全性が低く、パーセンテージは23%～40%の範囲で、ショウジョウバエ、爬虫類、両生類、魚類といった範囲で見つかりました
パラログ
CCDC42B遺伝子には、主要なパラログであるCCDC42'（CCDC42A） が1つだけあります
| 名称 | 種 | 種の一般名 | NCBIアクセッション番号 | 長さ | タンパク質の同一性 |
|---|---|---|---|---|---|
| CCDC42B | ホモ・サピエンス | ヒト | NM_001144872.1 | 308aa | 100% |
| CCDC42A | ホモ・サピエンス | ヒト | NM_144681.2 [リンク切れ] | 316aa | 36% |
オーソログ
ヒトCCDC42B遺伝子は約58種の相同遺伝子種に存在します。[5] CCDC42Bは、多くの哺乳類相同遺伝子種において、非哺乳類相同遺伝子種と比較して高い保存性を示しています。CCDC42B遺伝子は、いくつかの厳密な相同遺伝子（哺乳類）において高い保存性を示しています。チンパンジー、アカゲザル、イヌ、ウシ、マウス、ラット、ニワトリであり、相同性は95%～69%の範囲です。CCDC42B遺伝子の遠縁相同遺伝子（非哺乳類）である鳥類、爬虫類、両生類、魚類では、相同性は23%～40%の範囲です。この図は、CCDC42Bの保存性に関する厳密な相同遺伝子と遠縁相同遺伝子の比較を示しています（紫色：一致するアミノ酸残基、青色：保存残基、ピンク色：類似残基、白色：異なる残基）
| 属／種 | 一般名 | 綱 | 100万年前 | 体長（AA） | アイデンティティ | アクセッション番号（RefSeq） | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| アカゲザル | アカゲザル | 哺乳類 | 29 | 308 | 95% | NP_001181192.1 | |
| オルシナス・オルカ | シャチ | 哺乳類 | 94.2 | 309 | 81% | XM_004281459.1 | |
| ウシ | 牛 | 哺乳類 | 94.2 | 314 | 79% | NM_001144873.1 | |
| イノシシ | ブタ | 哺乳類 | 94.2 | 308 | 79% | XM_005670689.1 | |
| シロサイ | ミナミシロサイ | 哺乳類 | 94.2 | 311 | 79% | XM_004430130.1 | |
| アフリカゾウ | アフリカサバンナゾウ | 哺乳類 | 98.7 | 303 | 79% | XM_003419288.1 | |
| トリケクス・マナトゥス・ラティロストリス | フロリダマナティー | 哺乳類 | 98.7 | 303 | 78% | XM_004379058.1 | |
| エクウス・カバルス | 馬 | 哺乳類 | 94.2 | 306 | 76% | [1] | |
| ウマ | コオロギアルマジロ | 哺乳類 | 104.2 | 310 | 74% | XM_004456157.1 | |
| ミクロタス・オクロガスター | プレーリーハタネズミ | 哺乳類 | 92.3 | 308 | 69% | XM_005371872.1 | |
| カタユウレイボヤ | ホヤ類 | 722.5 | 40% | 308 | XM_002128423.1 | ストロンギロセントロトゥス・プルプラトゥス | |
| ムラサキウニ | ウニ上科 | 742.9 | 312 | [2] | XM_002128423.1 | アフリカツメガエル（Silurana）トロピカリス | |
| ニシツメガエル | 両生類 | 371.2 | 326 | 38.7 | XM_004910626.1 | マガキ | |
| マガキ | 二枚貝 | 782.7 | 38.2% | [2] | JH816130.1 | レピソステウス・オクラトゥス | |
| スポッテッドガー | 硬骨魚類 | 400.1 | 302 | 38% | XM_006640471.1 | ヒドラ・ブルガリス | |
| 淡水ポリプ | ヒドロ虫 | 855.3 | 305 | XM_004206385.1 | XM_006640471.1 | クリセミス・ピクタ・ベリ | |
| ニシキガメ | 爬虫類 | 296 | 321 | 37% | XM_005309857.1 | アノール・カロリネシス | |
| グリーンアノール | 36% | 296 | 321 | 314 | XM_003217075.1 | ラティメリア・カルムナエ | |
| シーラカンス | 硬骨魚 | 414.9 | 35% | [2] | XM_006005425.1 | アンフィメドン・クイーンズランディカ | |
| 海綿動物 | 普通海綿動物 | 716.5 | 319 | 33% | XM_003385188.1 | キイロショウジョウバエ | |
| キイロショウジョウバエ | 昆虫綱 | 331 | 38.2% | 23% | NP_609955.1 | 系統発生 |
Biology Workbench
タンパク質
タンパク質
SAPSツール[9]によると、ヒトCCDC42Bタンパク質は8つのエクソンからなる308個のアミノ酸から構成されています。成熟型のCCDC42Bタンパク質の分子量は35.9 kDa（35,914 Da）です。ヒトCCDC42Bの等電点は7.01で、そのpHではCCDC42Bタンパク質は正味電荷を持ちません。タンパク質配列のN末端はMet（M）で構成されています。疎水性親水性の予測値は、CCDC42B（ヒト）では-0.694、キイロショウジョウバエCG10750では-0.398と、遠縁の相同遺伝子として報告されています。GRAVY陰性の結果から、両タンパク質が可溶性かつ親水性であることが確認されています。 CCDC42Bの理論的な不安定性指数（II）は63.73、CG10750は45.20と予測され、試験管内では両タンパク質が不安定であることを示しています。哺乳類網状赤血球（in vitro）におけるCCDC42BとCG10750の半減期はともに30時間と予測され、これは代謝速度を制御する酵素の半減期と一致しています。以上の結果から、CCDC42BとCG10750はアミノ酸組成とタンパク質特性において類似性があることが確認されました。このように、CCDC42Bの多くの特性は近縁種および遠縁種にわたって保存されています。
一次配列と変異体/アイソフォーム
ヒトCCDC42B遺伝子は9つのイントロンを含み、8つの異なるmRNA転写産物が生成されます。そのうち4つは選択的スプライシングバリアント、4つは非スプライシングバリアントです。選択的スプライシングの結果、2つの非常に優れたタンパク質、3つの優れたタンパク質、そして3つの非コードタンパク質がコードされます。[10]
ドメインとモチーフ
機能不明のCCDC42Bタンパク質は、真核生物ファミリーに属し、34～159アミノ酸の範囲に位置する機能不明のコイルドコイルドメイン（DUF4200）を含んでいます。DUF4200ドメインは真核生物で保存されています。コイルドコイル構造は、2つのαヘリックスが互いに巻き付いてねじれを形成しています。ヘプタドリピートパターン（abcdefg）nはコイルドコイル構造の配列を形成し、aとdは疎水性、eとgは極性または荷電性です
| ツール | ドメインとモチーフ | ポジション（AA） |
|---|---|---|
| 2ZIP [11] | ロイシンジッパードメイン | 123-154 |
| 2ZIP [11] | コイルドコイル | 123-150 & 171-201 |
| PFSCAN [12] | アルギニンリッチ | 94-139 |
翻訳後修飾
ExPASyプロテオミクスツール[13]は、主にCCDC42Bタンパク質の転写後修飾の解析に使用された。ヒトCCDC42BのN末端アセチル化（A2）は、6つのオルソログのうち5つで対応していた。ショウジョウバエは、位置1-3にアラニン、グリシン、セリン、スレオニンを持たないため、ヒトCCDC42BのN末端アセチル化は保存されている。ヒトCCDC42Bタンパク質はSUMO化部位を保存しており、位置285のリジン（K）は6つのオルソログのうち5つで保存されており、ほとんどが近縁生物でリジンの保存が見られた。リン酸化イベントは主にCCDC42Bで発生し、シグナル伝達経路への関与が示唆されている。ヒトCCDC42Bタンパク質の8番アミノ酸位のチロシンリン酸化部位（Y8）は、6つのオルソログ種すべてで完全に保存されていました（この部位は硫酸化部位と一致していました）。また、ヒトCCDC42Bタンパク質の他のリン酸化部位もオルソログ間で保存されていました（多重配列アライメントで示されています）。ヒトCCDC42Bタンパク質中の同じアミノ酸残基は、競合的なリン酸化とO-結合型グリコシル化を受けます。しかし、グリコシル化部位は主にセリンおよびスレオニン残基に存在し、これらはセリン／スレオニンキナーゼによってリン酸化されます。したがって、Ser／Thr残基のリン酸化はO-GlcNAcのプロセシングを阻害します。ヒトCCDC42Bタンパク質は、293番アミノ酸位のアラニン（A）のGPI修飾部位を保存しており、これは6つのオルソログのうち4つで保存されていました。
| ツール | 予測される修飾 | ホモ・サピエンス | ハツカネズミ | キイロショウジョウバエ |
|---|---|---|---|---|
| 陰陽[14] | O-β-GlcNAc | T60、T240、S308 | T302、T304、T306 | S30、S116、T155、S238、S241 |
| NetPhos [15] | リン酸化 | S18、S80、T227、T277、Y8 | S14、S58、S170、S188、S198、S238、S240、T4、T25、T59、T119、T167、T269 | S19、S45、S116、S120、S141、S178、S201、S238、S241、S261、S290、S293、S308、S319、T7、T125、T132、Y239 |
| スルフィネーター[16] | 硫酸化 | （なし） | （なし） | Y61 |
| スルホサイト[17] | 硫酸化 | Y8 | Y56 | Y61, Y294 |
| SumoPlot [18] | SUMO化 | K289 | K178、K287、K202、K53、K38、K39、K153 | K9、K251、K232、K39、K328、K99 |
| ターミネーター[19] | N末端 | A2 | A2 | P2 |
二次構造
CCDC42Bタンパク質は、αヘリックスに基づく二次構造を形成します。CCDC42Bの構造は、複数のαヘリックスとその他のランダムコイルを含むと予測されます。CCDC42Bの5'UTRおよび3'UTR領域にはヘアピンループ構造が検出されました。また、ロイシンジッパードメインはコイルドコイルドメインと重複していることが確認されました。添付の画像は、ヒトCCDC42Bと他の5種の相同遺伝子との比較を示しており、ヒトCCDC42Bの二次構造が主にαヘリックスで構成されていることを裏付けています
3°と4°の構造
CBLAST [20]によれば、CCDC42Bタンパク質配列は2I1K_A（Chain A, Moesin From Spodoptera Frugiperda Reveals The Coiled-Coil Domain At 3.0 Å resolution）とアラインメントされ、E値1.00e-03が得られた。CCDC42Bについては164～243アミノ酸、2I1K_Aについては302～381アミノ酸のアラインメントされた配列において、80アミノ酸残基において両配列の22%の同一性を示した。構造はCCDC42Bと2I1K_Aのアラインメントされた配列のみを示している。予測構造（青：類似しない残基、赤：保存された残基、灰色：2I1K_AとアラインメントされていないCCDC42B残基）。
発現
ヒトタンパク質アトラス[21]は、正常ヒト組織におけるCCDC42Bの発現を示しました。ヒト正常組織におけるCCDC42B遺伝子の発現レベルは、Expressed Sequence Tag（EST）技術を用いて解析した78の組織のうち17で高～中等度のレベルで検出されました。CCDC42B遺伝子は組織における発現が限られています。この遺伝子は、呼吸器上皮と卵管で高い発現を示し、腸と肝臓では中等度の発現を示し、その他の正常組織では低い～全く発現していません。さらに、マイクロアレイおよび免疫組織化学（IHC）発現検査では、唾液腺、胃、皮膚、骨髄、肺で低レベルのCCDC42B mRNA発現が検出されました。42Bを含むコイルドコイルドメインは癌に関与しており、CCDC42B遺伝子は腫瘍細胞で低～中等度のレベルで発現しています
プロモーターと転写結合因子
Genomatix [22]によると、プロモーター領域は859塩基対から構成され、12番染色体のプラス鎖上、CCDC42B遺伝子の上流113,586,906から113,587,764の領域に位置している。プロモーター領域には、CCDC42Bの発現を制御する転写結合因子の部位が含まれると予測された。添付画像は、ヒトCCDC42Bのプロモーター領域における重要な転写結合因子を示している。
発現
CCDC42B遺伝子は、限られた組織でのみ発現しています。この遺伝子は、呼吸上皮と卵管で高い発現を示し、腸管と肝臓では中程度の発現を示し、その他の正常組織では発現が低いか全くありません。42Bを含むコイルドコイルドメインは、一部の癌に関与しています。CCDC42B遺伝子は、腫瘍細胞で低レベルから中程度のレベルで発現しています。[21] [23] [24]
機能／生化学
2014年現在、CCDC42B遺伝子／タンパク質のホモサピエンスにおける機能は不明です。しかし、ヒトCCDC42Bは鞭毛の組み立てと運動に関与していると予測されています
相互作用するタンパク質
STRING [25]、MINT [26]、およびIntAct [27]によると、ヒトCCDC42Bは他のタンパク質と直接相互作用を示さなかった。GeneMania [28]を検索すると、図に示すように、他のタンパク質との共発現によって相互作用が特定されている。CCDC42Bは、他のコイルドコイルドメインを含むタンパク質（CCDC78およびCCDC153）と共発現することが明らかになった。ヒトCCDC42Bは精巣で低レベルで発現していることから、ヒトはSPATC1（Spermatogenesis and centriole associated 1）と相互作用することが予測される。
臨床的意義
疾患との関連
ヒトCCDC42Bは12番染色体（12q24.13）に位置し、骨格変形、軟骨形成不全症、軟骨無形成症、および骨異形成症に関連しています。OMIM [29]検索によると、12番染色体（12q24.1）は、PTPN11遺伝子産物であるSH-PTP2のヘテロ接合性変異によって引き起こされ、主に顔面発達障害と心臓欠陥を引き起こすヌーナン症候群1型に関連しています
変異
2つのSNP（Y8、Q280）は、多くの相同遺伝子種で高度に保存されています。そのため、これらの残基はタンパク質の機能を変化させ、ヒトだけでなく疾患を引き起こす可能性があります
| SNP | 染色体（12） | 位置 | 遺伝子領域 | タイプ | 対立遺伝子変化 | 残基変化 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rs61748300 | 113587667 | 2 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | GCG→GTG | アラニン(A)→バリン(V) | |
| Rs373892417 | 113587685 | 8 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | TAT→TGT | チロシン(Y)→システイン(C) | |
| Rs61738699 | 113589799 | 45 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | GCA→ACA | Ala (A)→Thr (T) | |
| Rs377463846 | 113590594 | 57 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | CGC→ TGC | Arg(R) → Cys(C) | |
| Rs34765757 | 113591023 | 94 | CDS領域 | フレームシフト | CGG→G | アルギニン（R）→グリシン（G） | |
| Rs34276842 | 113591036 | 98 | CDS領域 | フレームシフト | GCG→CGアラニン | (A)→アルギニン (R) | |
| Rs370323183 | 113591110 | 122 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | CAG→CGG | グルタミン酸 (Q) → アルギニン (R) | |
| Rs34078446 | 113591152 | 138 | CDS領域 | フレームシフト | AAG→A | リジン（K）→セリン（S） | |
| Rs200344876 | 113592306 | 187 | CDS領域 | フレームシフト | →GGA | グルタミン酸 (E) → グリシン (G) | |
| Rs377537662 | 113593122 | 250 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | CGC→TGC | Arg (R)→Cys (C) | |
| RS144548708 | 113593212 | 280 | CDS領域 | ミスセンス（非同義語） | CAG→GAG | グルタミン酸(Q)→グルタミン酸(E) |
概念翻訳
主要な予測ドメイン、転写後修飾部位、および構造形態は概念翻訳に示されています
参考文献
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- ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000094282 – Ensembl、2017年5月
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