FAM63Bは、ヒトにおいてFAM63B遺伝子によってコードされるタンパク質です。この遺伝子はヒトにおいて高度に発現しています。また、FAM63B遺伝子は進化の歴史を通じて高度に保存されています。FAM63Bの機能は、キネシン1軽鎖との相互作用と、ワクシニアウイルスを核から細胞周縁部へ輸送することであることが発見されました。
遺伝子
軌跡
FAM63Bは15q21.3-q22.1に位置し、[1] 15番染色体上の90,707塩基対にまたがっている。[2]
別名
FAM63Bの正式名称は、配列類似性63のファミリー、メンバーBです。[3] FAM63Bは、一部の出版物ではKIAA1164という別名でも記載されています。[4]
mRNA
アイソフォーム
FAM63B遺伝子は、9つのタンパク質バリアントに選択的スプライシングされる一次転写産物をコードしています。FAM63Bバリアントaは、ヒトで最も一般的なアイソフォームです。[2]
| 変異体 | 長さ（アミノ酸） | エクソン数 | 分子量（kdal） | 等電点 |
|---|---|---|---|---|
| 1つの | 621 | 9 | 67.1 | 4.24 |
| b | 620 | 9 | 67.0 | 4.24 |
| 1個 | 639 | 10 | 69.2 | 4.40 |
| 2倍 | 638 | 10 | 69.1 | 4.40 |
| 3倍 | 605 | 10 | 65.2 | 4.41 |
| 4倍 | 587 | 9 | 63.1 | 4.25 |
| 5倍 | 364 | 6 | 38.0 | 4.50 |
| 6個 | 351 | 8 | 40.2 | 4.72 |
| 7倍 | 342 | 8 | 39.1 | 4.45 |
[5]
タンパク質
構造
一次構造
FAM63BはPfamスーパーファミリーのメンバーであり、タンパク質ファミリー内で相同性のある機能不明のドメイン（DUF544）を含みます。[2] FAM63Bタンパク質変異体anには、W476からW533までの二分トリプトファン結合モチーフも含まれています。[6]タンパク質の変異体aには、567から574までのアラニンの疎水性ストレッチと、残基598から617までの混合電荷配列も含まれています。 [5] FAM63Bタンパク質には、変異体aの残基607から621までの小胞体への復帰（KDEL）を指定するシグナル配列が含まれている可能性があります。
二次構造
FAM63Bの二次構造は、コイル、いくつかのαヘリックス、および少数のβシートの組み合わせです。[5] [7] [8] Phyre 2プログラムは、タンパク質の23%にαヘリックス、タンパク質の9%にβストランド、残りの59%のタンパク質は無秩序であると予測しています。[7]無秩序領域は、他のプログラムによって予測されたコイル領域と一致しており、これにより、N末端から始まるコイル状タンパク質の長いストレッチが生じます。SOUSIプログラムによると、FAM63Bの残基265から280までの16アミノ酸長の範囲があり、膜貫通配列である可能性があります。[9]しかし、膜貫通配列は、通常、膜内で安定するためには少なくとも20アミノ酸長である必要があるため、膜貫通配列である可能性は低いです。したがって、FAM63B はどの細胞小器官の膜にも固定されておらず、細胞内や細胞小器官間を自由に移動できます。
三次構造
FAM63Bの三次構造についてはまだよく分かっていません。予測される折り畳み構造を示します。
翻訳後修飾
FAM63Bタンパク質の翻訳後修飾。[9]
| 翻訳後修飾 | サイト | タンパク質への影響 |
|---|---|---|
| アセチル化 | Ser3 | 安定性、局在、代謝、アポトーシス、合成のためのリボソーム認識 |
| リジングリケーション | Lys88、Lys251、Lys280、Lys282、Lys332、Lys393、Lys398、Lys454、Lys547 | 機能障害、特性の変化 |
| リン酸化 | Ser7、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、Tyr505 | 構造変化、酵素活性のオン/オフ |
| ピコルナウイルスの切断 | グルタミン195、グルタミン535 | ポリタンパク質の切断、分解 |
| O-グルコナゾール | Ser3、Ser21、Ser49、Ser62、Ser66、Ser68、Ser80、Ser152、Ser153、Ser158、Ser170、Ser499、Ser575、Ser587、Ser589、Ser590、Thr144、Thr576 | 核細胞質内の位置 |
細胞内位置
FAM63Bは、 Val274とLeu277にNES（核外輸送シグナル）が予測されている。 [10]また、 FAM63BはRKRK残基599にNLS（核局在シグナル）が予測されている。[9]これと一致して、Reinhardtの細胞質/核識別法は、FAM63Bが76.7%の信頼度で核内に位置すると予測している。NLSとNESシグナルの両方の存在、およびFAM63BのO-GlcNAc翻訳後修飾は、このタンパク質が核と細胞質の両方に位置することを裏付けており、発見されたタンパク質は、核と細胞周縁部の間でワクシニアウイルスをシャトルするタンパク質として機能する。
表現
表現レベル
FAM63Bは中程度から高い発現を示し、恒常的に発現している。FAM63Bはヒトにおいて普遍的に発現していると考えられる。[11]
差次的発現
FAM63Bの発現は胚性幹細胞および分化組織で高いが、胚様体や多能性間葉系幹細胞などの他の前駆細胞では低いか、あるいはほとんど発現していない。FAM63Bは多能性および単能性において発現するが、胚様体、間葉系幹細胞、その他の前駆細胞で見られるように、分化には重要ではないと考えられる。
表現の規制
転写制御
FAM63BのプロモーターはGXP_5885で、15番染色体のプラス鎖（58770692、58771462）に位置し、711塩基対の長さである。[12]
相互作用するタンパク質
FAM63Bは、1つのタンパク質、 KLC-1と相互作用することが示されている。[13] KLC-1（キネシン軽鎖1）は、キネシン1をその貨物結合軽鎖を介してリクルートするタンパク質であり、二分されたトリプトファン結合モチーフを含む。[13]このモチーフは、ワクシニアウイルスの膜貫通タンパク質A36に存在し、核周縁部から細胞周縁部へのウイルスの輸送に必要である。[13] A36が存在しない場合、二分されたトリプトファン結合モチーフを持つタンパク質はキネシン軽鎖と相互作用し、KLC-1をリクルートして、核から細胞質へのウイルス輸送を促進することができる。[13]
関数
FAM63Bタンパク質の発見された機能は、ヒトゲノムにおけるワクシニアウイルスの輸送体である。FAM63Bは、W476とW533の間に二分されたトリプトファン結合モチーフを含む。[13]このモチーフは+2位にQ残基も含み、これはKLC-1またはKLC-2に結合するタンパク質に頻繁に見られることがわかった。[13] FAM63Bは、A36欠損細胞で発現させた際にウイルスを細胞周縁部へ輸送し、ワクシニアウイルスの細胞質ドメインA36を置換することができることが研究されているタンパク質の一つである。[13]
臨床的意義
病理学
FAM63B の具体的な病理は不明です。
疾病協会
FAM63BはmiRNAによって制御される4つのネットワークの一部であり、そのうち3つは神経分化とドーパミン遺伝子の発現に関連しています。[14]これらの知見は、FAM63Bが統合失調症の検出と治療のためのバイオマーカーとして使用できる可能性を示唆しています。[14]さらに、FAM63Bの異常なメチル化は統合失調症の発症に関与している可能性があります。[14] FAM63Bは、関節炎に関連する25の遺伝子のリストでも13位にランクされています。[15]
相同性
パラログ
FAM63Bには、機能が未知の遺伝子であるFAM63Aという相同遺伝子が1つ存在します。FAM63A遺伝子は469アミノ酸からなるタンパク質をコードしており、FAM63Bと76%の類似性があります。[16]
オルソログ
FAM63Bは、植物を含むすべての多細胞および単細胞真核生物（原生生物と真菌を除く）で発見されています。この遺伝子は古細菌にも見られますが、細菌には見られません。[17]
| 属と種 | 通称 | 人類からの分岐日（MYA） | 受入番号 | 配列長（アミノ酸）！ ！ヒトタンパク質との配列類似度（％） | クレード | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| パン・トログロダイト | チンパンジー | 6.2 | XP_510443.2 | 621 | 100 | 哺乳類 |
| ミクロタス・オクロガスター | プレーリーハタネズミ | 90.1 | XP_005347720.1 | 597 | 84 | 哺乳類 |
| クマ | ホッキョクグマ | 95 | XP_008704293.1 | 591 | 97 | 哺乳類 |
| アシノニクス・ジュバトゥス | チーター | 95 | XP_014926357.1 | 488 | 96 | 哺乳類 |
| ペロディスクス・シネンシス | アオウミガメ | 320.5 | XP_014434471.1 | 408 | 95 | 爬虫類 |
| ゾノトリキア・アルビコリス | ノドジロスズメ | 320.5 | XP_014123064.1 | 326 | 91 | 鳥類 |
| コロンバ・リヴィア | カワラバト | 320.5 | XP_005511195.1 | 340 | 91 | 鳥類 |
| クリセミス・ピクタ・ベリ | ニシキガメ | 320.5 | XP_008162326.1 | 566 | 86 | 爬虫類 |
| メロプシッタクス・ウンダトゥス | セキセイインコ | 320.5 | XP_005145999.1 | 472 | 86 | 鳥類 |
| アフリカツメガエル | ニシツメガエル | 354.4 | XP_002937714.1 | 354 | 87 | 両生類 |
| ラティメリア・カルムネ | 西インド洋のシーラカンス | 413.69 | XP_005998789.1 | 652 | 83 | 肉鰭綱 |
| レピソステウス・オクラトゥス | スポッテッドガー | 436.8 | XP_015198676.1 | 642 | 82 | 条鰭綱 |
| ヒドラ・ヴルガリス | ヒドラ | 902 | XP_012556960.1 | 507 | 65 | ヒドロゾア |
| タコ | カリフォルニア・ツースポット・オクトパス | 903 | XP_014779548.1 | 981 | 58 | 頭足動物 |
| Crassostrea gigas | 太平洋産カキ | 903 | XP_011440367.1 | 569 | 71 | 二枚貝類 |
| ハエモンクス・コントルトゥス | バーバーズポールワーム | 903 | CDJ97151.1 | 437 | 55 | セチェルネンテア |
| トリコプラックス・アダエレンス | トリコプラックス | 936 | XP_002108532.1 | 308 | 75 | 板状動物 |
| ソラナム・ペンネリ | トマト | 1570.5 | XP_015085752.1 | 686 | 65 | 被子植物 |
| ゴマ | ゴマ | 1570.5 | XP_011071984.1 | 738 | 65 | 被子植物 |
| サーモプラズマタレス古細菌 | BRNA1 | 4250 | WP_048164282.1 | 1063 | 39 | 古細菌 |
遠縁相同遺伝子
FAM63Bの最も遠い相同遺伝子は、42億5千万年前にヒト遺伝子から分岐した古細菌であるサーモプラズマタレス古細菌に見つかっています。[ 17 ] [ 18]
相同ドメイン
FAM63BはPfamスーパーファミリーのメンバーであり、タンパク質ファミリー内で相同性のある機能不明のドメイン（DUF544）を含む。[17]このタンパク質領域は、FAM63Bの二分トリプトファン結合モチーフやC末端シグナル配列と同様に、FAM63B相同タンパク質間で高度に保存されている。
系統発生
以下の系統樹は、FAM63B の進化の時間較正を示しています。
参考文献
- ^ 「UCSCゲノムブラウザ」。
- ^ abc 「配列類似性63のメンバーBを持つFAM63Bファミリー[ホモサピエンス（ヒト）] - 遺伝子 - NCBI」。nih.gov。
- ^ 「FAM63B遺伝子の別名」GeneCards .
- ^ 「MINDY2 遺伝子 - GeneCards | MINY2 タンパク質 | MINY2 抗体」。
- ^ abc http://seqtool.sdsc.edu/CGI/BW.cgi# [永久リンク切れ] !
- ^ Dodding, MP, Mitter, R., Humphries, AC, & Way, M. (2011).ワクシニアウイルスにおけるキネシン1結合モチーフはヒトゲノム全体に広く分布している. The EMBO Journal, 30(22), 4523–4538. http://doi.org/10.1038/emboj.2011.326
- ^ ab 「Phyre 2 の Undefined の結果」. ic.ac.uk .[永久リンク切れ]
- ^ 「タンパク質の構造と機能予測のためのI-TASSERサーバー」umich.edu。
- ^ abc 「ExPASy: SIBバイオインフォマティクスリソースポータル - カテゴリ」. expasy.org .
- ^ 「5716AACA000019874EC1B1F0 期限切れ」. dtu.dk .
- ^ 「配列類似性63のファミリー、メンバーB（FAM63B）」。nih.gov。[リンク切れ]
- ^ 「Genomatix: アノテーションと分析」. genomatix.de .[永久リンク切れ]
- ^ abcdefg Dodding, MP, Mitter, R., Humphries, AC, & Way, M. (2011). ヒトゲノム全体に広く分布するワクシニアウイルスのキネシン1結合モチーフ. The EMBO Journal, 30(22), 4523–4538. http://doi.org/10.1038/emboj.2011.326
- ^ abc Aberg, KA, et al. (2014). 統合失調症のメチロームワイド関連研究. JAMA Psychiatry, 71(3), 255–264. http://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2013.3730
- ^ Li, C., et al. (2008). 複数遺伝子座のマッピングのための体系的手法：関節リウマチの遺伝子ネットワーク構築への応用. Gene, 408(1–2), 104–111. http://doi.org/10.1016/j.gene.2007.10.028
- ^ 「配列類似性63のメンバーAを持つFAM63Aファミリー[ホモサピエンス（ヒト）] - 遺伝子 - NCBI」。nih.gov。
- ^ abc 「BLAST: 基本的なローカルアライメント検索ツール」。nih.gov。
- ^ 「TimeTree」. timetree.org .
