1bを含むグラムドメイン

ホモサピエンスにおけるタンパク質コード遺伝子

グラム1B
識別子
エイリアスGRAMD1B、GRAMドメイン含有1B、LINC01059、Aster-B
外部IDMGI : 1925037; HomoloGene : 18223; GeneCards : GRAMD1B; OMA :GRAMD1B - オルソログ
オーソログ
人間ねずみ
エントレズ
アンサンブル
ユニプロット
RefSeq (mRNA)

NM_001286563
NM_001286564
NM_020716
NM_001330396

RefSeq(タンパク質)
場所(UCSC)11章: 123.36 – 123.63 MB9章: 40.29 – 40.53 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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GRAMドメイン含有1Bは、 GRAMD1B、Aster-B、KIAA1201とも呼ばれ、 GRAMD1B遺伝子によってコードされるコレステロール輸送タンパク質です。[5] [6] [7] [8]膜貫通領域と、機能が既知の2つのドメイン( GRAMドメインVAStドメイン)を含みます。小胞体に固定されています[7]この高度に保存された遺伝子は、様々な脊椎動物および無脊椎動物に見られます。 相同遺伝子(Lam/Ltcタンパク質)は酵母に見られます。[7]

遺伝子

GRAMD1B(別名KIAA1201)は、ヒトゲノムの11q24.1に局在する。[9] GRAMD1Bは+鎖上に位置し、様々な遺伝子に挟まれている。その長さは269,347塩基である。[5]

GRAMD1Bとその周辺遺伝子

mRNA

最も検証されているアイソフォームであるアイソフォーム1は、21個のエクソンを含みます。ヒトGRAMD1Bには、4つの検証済みのアイソフォームバリアントが存在します。[5]これらは5'領域と3'領域が切断された構造で、エクソンが欠失しています。マウス遺伝子の著名な解析では、699アミノ酸長のGramd1bの1つの形態が予測されています。[8]

アイソフォーム mRNAの長さ(bp) エクソン タンパク質の長さ(aa) 状態
1 7927 21 745 検証済み
2 7906 20 738 検証済み
3 7636 20 698 検証済み
4 7561 20 694 検証済み

タンパク質

GRAMD1B は、複数のドメイン、モチーフ、シグナルを含む 膜貫通タンパク質です。

GRAMD1Bタンパク質構造

ドメイン

GRAMD1Bには2つの細胞質ドメインが確認されています。このタンパク質の名前は、開始コドンから約100アミノ酸残基に位置するGRAMドメインに由来しています。GRAMドメインはミオチューブラリンファミリーホスファターゼによく見られ、主に膜共役プロセスに関与しています。[10] GRAMD1BにはVASt(StAR関連脂質輸送のVAD1アナログ)ドメインも含まれています。VAStドメインは主にGRAMなどの脂質結合ドメインと関連しています。大きな疎水性リガンドとの結合に機能する可能性が高く、ステロールに特異的である可能性があります。[11] GRAMD1BのC末端ドメインはERの内腔内に位置し、αヘリックス二次構造を有すると予測されており、[12]トリプトファンCマンノシル化によって修飾されています。[13]

構成の特徴

負電荷を持つクラスターが2つ存在し、それぞれアミノ酸232-267と348-377に位置している。[14]最初のクラスターは高度に保存されておらず、モチーフやドメインにも位置していない。2つ目のクラスターはVAStドメインの直前に位置し、保存されている。

3つの反復配列領域があり、それらはすべて相同遺伝子間でかなり保存されている。[14]

繰り返す # 繰り返しのセット 長さ(aa) 位置 類似度スコア
1 3 18 最初の100アミノ酸以内 83.44
2 2 21 GRAMドメイン 77.22
3 2 22 VAStドメイン 67.94

分子量と等電点は相同遺伝子間で保存されている

地域 アミノ酸[5] 等電点[15] 分子量(kdal)[16]
ヒトGRAMD1B 745 pH 6.02 86.5
GRAMドメイン 94 pH 8.27 11.3
VAStドメイン 144 pH 9.41 17.3
膜貫通領域 21 pH 5.18 2.3

構造

このタンパク質には4つのジロイシンモチーフが含まれており、そのうち3つはGRAMドメイン内またはその近傍に位置している。[17]核タンパク質ではないものの、ロイシンジッパーパターンが膜貫通領域の大部分に広がっていることが予測されている。 [17] SUMO化部位はVAStドメインの直後に位置している。[18]タンパク質の二次構造は、αヘリックスβストランド、およびコイルから構成される。[19] βストランドは主に2つのドメイン内に位置し、αヘリックスは膜貫通領域付近に集中している。タンパク質全体に3つのジスルフィド結合が予測されている。 [20]

GRAMD1B膜貫通領域の予測されるαヘリックス構造。[21]
GRAMD1Bの予測3D構造[19]

細胞内位置

GRAMD1Bは膜貫通ドメインによって小胞体にアンカーされている。[7] [8]

表現

GRAMD1Bは様々な組織で発現しており、特に性腺組織、副腎、脳、胎盤で高い発現が見られます。[8] [7] [22]副腎腫瘍や肺腫瘍では発現率が上昇することが報告されています。発達段階においては、乳児期に最も高い発現を示します。ESTプロファイルは、複数の情報源からの実験データによって裏付けられています。[23]

様々な組織におけるGRAMD1Bの発現。[22]
[22] GRAMD1Bの組織発現

相同性

オーソログ

GRAMD1Bの相同遺伝子空間は進化の過程の大部分に及んでいます。GRAMD1Bは哺乳類鳥類魚類無脊椎動物に見られます。相同タンパク質(Lam/Ltc)は酵母に見られます。[7]

属種 通称 受入番号 分岐日(百万年前)[24] アイデンティティ[25]
ホモ・サピエンス 人間 NP_001273492.1 0 100.00%
アオトゥス・ナンシーマエ ナンシー・マのナイトモンキー XP_012325676.1 3.2 99.00%
パピオ・アヌビス オリーブバブーン XP_017804515.1 29.44 97.00%
ヒマ(Castor canadensis) ビーバー XP_020037170.1 90 98.00%
オクトドン・デグー デングー XP_004636450.1 90 97.00%
パントロプス・ホジソニイ チベットアンテロープ XP_005958036.1 96 99.00%
ウシ 国産ヤク XP_005896826.1 96 98.00%
ツルシオプス・トランカトゥス イルカ XP_019797543 96 83.00%
エレファントゥルス・エドワルドイ ケープゾウトガリネズミ XP_006895663.1 105 98.00%
ガルス・ガルス チキン XP_015153638.1 312 93.00%
カリュプテ・アンナ アンナのハミングバード XP_008490701.1 312 91.00%
ピゴセリス・アデリアエ アデリーペンギン XP_009331694.1 312 91.00%
ヤブガラシ ウズラ XP_015739426.1 312 90.00%
アノール・カロリネンシス カロライナアノール XP_008111963.1 312 87.00%
ダニオ・レリオ ゼブラフィッシュ XP_009303888.1 435 73.00%
カロリンクス・ミリ オーストラリアのゴーストシャーク XP_007894251.1 473 77.00%
ブランキオストーマ・ベルケリ ランスレット XP_019624725.1 684 40.00%
タコ カリフォルニア・ツースポット・オクトパス XP_014769036.1 797 40.00%
アナティーナリンガラ 腕足動物 XP_013415578 797 38.00%
ズーテルモプシス・ネバデンシス シロアリ KDR17240.1 797 37.00%
トラキミルメクス・コルネツィ アリ XP_018362289.1 797 34.00%

パラログ

GRAMD1Bには4つの相同遺伝子が存在する。[25]最も近縁なのはGRAMD1Aであり、最も遠い相同遺伝子はGRAMD2A /GRAMD2である。

パラログ シーケンスの長さ 配列同一性[25] 分岐日(百万年前)[24]
グラム1A 724 アミノ酸 46.60% 421.0
グラム1C 662 アミノ酸 37.90% 934.7
GRAMD2B /GRAMD3 491 アミノ酸 18.50% 1625.6
GRAMD2A 353 アミノ酸 16.70% 1724.2

系統発生

GRAMD2は歴史上最も早く分岐しましたが、最も最近分岐したのはGRAMD1Aです。GRAMD1B遺伝子の分岐速度はフィブリノーゲン遺伝子よりも著しく速いですが、シトクロムCほど速くはありません

GRAMD1Bの系統発生

関数

細胞膜に高濃度のコレステロールが含まれる場合、GRAMD1bはGRAMD1aおよびGRAMD1cと同様に、細胞膜と小胞体との接触部位に移動する。[8] その後、GRAMD1タンパク質はコレステロールの小胞体への輸送を促進する。[7] [8] GRAMD1bの場合、コレステロールの細胞膜供給源は高密度リポタンパク質(HDL)である。[7] [8] VAStドメインはコレステロールとの結合を担い、GRAMドメインはコレステロールを感知し、細胞膜内の部分的に負に帯電した 脂質、特にホスファチジルセリンと結合することでタンパク質の位置を決定する。[8] [26]

GRAMD1bは細胞内でのカロテノイドの輸送にも関与している。 [27]

タンパク質相互作用

GRAMD1Bと相互作用することが実験的に確認または予測されているタンパク質はいくつかある。[28] [29]

タンパク質 [28] [29]によって特定された相互作用 関数 位置
コパ 実験的 ジリジンモチーフに結合する。ゴルジ体からの出芽およびゴルジ体から小胞体への逆行輸送に必要である。 収縮期
スパイス1 データマイニング 紡錘体と中心小体が関連している。有糸分裂において、中心小体の複製、適切な双極紡錘体の形成、および染色体の集合を制御する。
GTPBP8 データマイニング GTP結合タンパク質 未確認
イウェ 共沈 核から細胞質への輸送を制御するアダプタータンパク質

臨床的意義

変異やその他の遺伝学的研究により、GRAMD1Bは知的障害や統合失調症などの神経発達障害と関連していることが示唆されています。[7] GRAMD1bの欠損は、マウスの副腎におけるコレステロール蓄積と血清コルチコステロン値の減少をもたらします。[7] GRAMD1BとGRAMD1Cの減少は、マウスにおける非アルコール性脂肪性肝疾患 の一種である非アルコール性脂肪肝炎(NASH)の発症を抑制します。[7]

慢性リンパ性白血病SNPをタグ付けした研究では、GRAMD1Bが2番目に強いリスクアレル領域であることが判明しました。[30]この関連性は多くの研究によって裏付けられています。 [31] [32]ヒストンH3リジン27の異常なトリメチル化は炎症を誘発し、結腸腫瘍におけるGRAMD1Bレベルを上昇させることが示されています。[33]

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000023171 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000040111 – Ensembl、2017年5月
  3. ^ 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター
  4. ^ 「マウスPubMedリファレンス:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター
  5. ^ abcd 「Entrez Gene: GRAMドメイン含有1B」 。 2017年2月19日閲覧
  6. ^ “UniProtKB - Q3KR37 (ASTRB_HUMAN)” . 2020年3月6日閲覧
  7. ^ abcdefghijk Naito T, Saheki Y (2021年8月). 「GRAMD1を介したアクセス可能なコレステロールの感知と輸送」. Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol Lipids . 1866 (8) 158957. doi :10.1016/j.bbalip.2021.158957. PMID  33932585. S2CID  233477388.
  8. ^ abcdefgh Sandhu J, Li S, Fairall L, et al. (2018年10月4日). 「アスタータンパク質は哺乳類細胞における非小胞性細胞膜から小胞体へのコレステロール輸送を促進する」. Cell . 175 (2): 514–529.e20. doi :10.1016/j.cell.2018.08.033. PMC 6469685. PMID 30220461  . 
  9. ^ 「GRAMD1B遺伝子 - GeneCards | GRM1Bタンパク質 | GRM1B抗体」GeneCardsヒト遺伝子. 2017年5月2日閲覧
  10. ^ 「GRAMタンパク質ドメイン」。
  11. ^ 「プロサイト」。prosite.expasy.org 2017 年5 月 2 日に取得
  12. ^ Naito T, Ercan B, Krshnan L, Triebl A, Koh DH, Wei FY, et al. (2019年11月). 「GRAMD1脂質輸送タンパク質複合体によるアクセス可能な血漿膜コレステロールの移動」. eLife . 8 e51401. doi : 10.7554/eLife.51401 . PMC 6905856. PMID  31724953 . 
  13. ^ John A, Järvå MA, Shah S, Mao R, Chappaz S, Birkinshaw RW, et al. (2021年2月4日). 「酵母および抗体を用いたトリプトファンC-マンノシル化研究ツール」Nature Chemical Biology . 17 (4): 428– 437. doi :10.1038/s41589-020-00727-w. PMID  33542533. S2CID  231811815.
  14. ^ ab 「PSORT II予測」PSORT . 2017年5月2日閲覧
  15. ^ Toldo L.「等電点サービス」。2008年10月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  16. ^ 「AASTATS: 重量と比容積を含むアミノ酸含有量に基づく統計」。[永久リンク切れ]
  17. ^ ab 「SAPS: PSの統計分析」。[永久リンク切れ]
  18. ^ 「SUMOplot」。
  19. ^ ab 「タンパク質構造と機能予測のためのI-TASSERサーバー」zhanglab.ccmb.med.umich.edu . 2017年5月2日閲覧
  20. ^ “DiANNA”. clavius.bc.edu . 2022年7月24日時点のオリジナルよりアーカイブ2017年5月2日閲覧。
  21. ^ Remmert M. 「バイオインフォマティクスツールキット」. toolkit.tuebingen.mpg.de . 2017年5月2日閲覧
  22. ^ abc "EST Profile - Hs.144725". www.ncbi.nlm.nih.gov . Schuler Group . 2017年5月2日閲覧[リンク切れ]
  23. ^ “GDS1085 / 5768”. www.ncbi.nlm.nih.gov . 2017年5月2日閲覧
  24. ^ ab 「TimeTree :: The Timescale of Life」www.timetree.org . 2017年5月2日閲覧
  25. ^ abc 「BLAST: 基本的なローカルアライメント検索ツール」blast.ncbi.nlm.nih.gov . 2017年5月2日閲覧
  26. ^ Ercan B, Naito T, Hong D, Koh Z, Dharmawan D, Saheki Y (2021年2月19日). 「GRAMD1bのGRAMドメインによるアクセス可能な細胞膜コレステロール認識の分子基盤」. The EMBO Journal . 40 (6) e106524. doi :10.15252/embj.2020106524. PMC 7957428. PMID 33604931  . 
  27. ^ Bandara S, Ramkumar S, Imanishi S, Thomas LD, Sawant OB, Imanishi Y, et al. (2022年4月12日). 「アスタータンパク質は哺乳類細胞におけるカロテノイド輸送を媒介する」. Proc Natl Acad Sci USA . 119 (15) e2200068119. Bibcode :2022PNAS..11900068B. doi : 10.1073/pnas.2200068119 . PMC 9169810. PMID  35394870 . 
  28. ^ ab "STRING: functional protein association networks". string-db.org . 2017年5月2日閲覧
  29. ^ ab Mike Tyers Lab. 「GRAMD1B (UNQ3032/PRO9834) Result Summary | BioGRID」. thebiogrid.org . 2017年5月2日閲覧
  30. ^ 「OMIMエントリ: 612559 - 慢性リンパ性白血病、感受性、5」。Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) 。 2017年5月2日閲覧
  31. ^ Lan Q, Au WY, Chanock S, Tse J, Wong KF, Shen M, 他 (2010年12月). 「香港在住の中国人における慢性リンパ性白血病の遺伝的感受性」. European Journal of Haematology . 85 (6): 492–5 . doi :10.1111/j.1600-0609.2010.01518.x. PMC 2980583. PMID  20731705 . 
  32. ^ Slager SL, Goldin LR, Strom SS, Lanasa MC, Spector LG, Rassenti L, 他 (2010年4月). 「慢性リンパ性白血病の遺伝的感受性変異」. Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention . 19 (4): 1098–102 . doi :10.1158/1055-9965.EPI-09-1217. PMC 2852480. PMID  20332261 . 
  33. ^ Takeshima H, Ikegami D, Wakabayashi M, Niwa T, Kim YJ, Ushijima T (2012年12月). 「マウス結腸上皮細胞における炎症によるヒストンH3リジン27の異常トリメチル化の誘導」. Carcinogenesis . 33 (12): 2384–90 . doi : 10.1093/carcin/bgs294 . PMID  22976929.
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