IFFO1
ホモサピエンスにおけるタンパク質コード遺伝子
IFFO1
識別子
エイリアスIFFO1、HOM-TES-103、IFFO、中間フィラメントファミリーオーファン1
外部IDオミム：610495; MGI : 2444516;ホモロジーン: 18706;ジーンカード：IFFO1; OMA :IFFO1 - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

25900

320678

アンサンブル

ENSG00000010295

ENSMUSG00000038271

ユニプロット

Q0D2I5

Q8BXL9

RefSeq (mRNA)

NM_001039669
NM_178787
NM_001302778
NM_001302779

RefSeq（タンパク質）

NP_001034759
NP_001180386
NP_001317253
NP_001317254
NP_542768

NP_001034758
NP_001289707
NP_001289708
NP_848902

場所（UCSC）12章: 6.54 – 6.56 Mb6章: 125.15 – 125.16 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
人間の表示/編集マウスの表示/編集

中間径フィラメントファミリーオーファン1は、ヒトにおいてIFFO1遺伝子によってコードされるタンパク質である。IFFO1の機能は未解明であり、分子量は61.98 kDaである。[5] IFFO1タンパク質は、ほとんどの真核細胞の細胞骨格と核膜において重要な役割を果たしている。[6]

遺伝子

ヒトのIFFOは、染色体12p13.3のマイナス鎖上に位置しています。このタンパク質は17,709ヌクレオチド塩基から構成され、570個のアミノ酸をコードしています。基底等電点は4.83です。[7] IFFO1は、アミノ酸残基230から529までの299個のアミノ酸に及ぶ高度に保存されたフィラメントドメインを有しています。[8]この領域は、pfam00038保存タンパク質ドメインファミリーとして同定されています。[9]選択的スプライシングにより、ヒトには10​​個の典型的なコードエクソンを持つ7つのIFFO1アイソフォームが存在します。

染色体12p13.3のIFFO1遺伝子座

エイリアス

IFFO1は、中間フィラメントファミリーオーファンアイソフォームX1、中間フィラメントファミリーオーファン、HOM-TES-103、中間フィラメント様MGC:2625、腫瘍抗原HOM-TES-10とも呼ばれます。[5]

相同性

オーソログ

この遺伝子は高度に保存されていることが分かっています。最も遠縁の相同遺伝子は、Callorhinchus miliiなどの魚類やサメ（軟骨魚類）に見られます。[10]真菌類や無脊椎動物におけるこの遺伝子の相同遺伝子の配列カバー率と相同性は非常に低いことから、これらの生物ではこの遺伝子が失われたと考えられます。[5]したがって、 IFFO1は脊椎動物に起源を持つ可能性が高いと考えられます。

属/種 通称 人類からの分岐（MYA） 長さ（aa） 類似性 身元 NCBIアクセッション番号
ホモ・サピエンス 人間 該当なし 570 100% 100% XP_006719036.1
ハツカネズミ ねずみ 92.3 563 93% 95% XP_006506337.2
リポテス・ベキシリフェル バイジイルカ 94.2 573 92% 95% XP_007469487.1
アフリカトビネズミ アフリカゾウ 98.7 574 94% 96% XP_003410688.1
クリセミス・ピクタ・ベリ ニシキガメ 296 557 78% 84% XP_005291351.1
プセウドポドセス・ヒューミリス ヒガラ 296 531 76% 81% XP_005523902.1
Python bivittatus ビルマニシキヘビ 296 570 75% 82% XP_007429680.1
ハリアエトゥス・レウコセファルス ハクトウワシ 296 537 74% 79% XP_010565842.1
ラナ・カテスベイアナ アメリカウシガエル 371.2 511 25% 44% BAB63946.1
メキシコトウヒ アホロートル 371.2 372 24% 42% AFN68290.1
ノトフタルムス・ビリデセンス トウブイモリ 371.2 496 23% 45% CAA04656.1
ダニオ・レリオ ゼブラフィッシュ 400.1 640 62% 71% XP_690165.5
ポエシリア・フォルモサ アマゾンモリー 400.1 640 57% 65% XP_007550181.1
カロリンクス・ミリ オーストラリアのゴーストシャーク 462.5 512 62% 73% XP_007896103.1

パラログ

ヒトではIFFO2と呼ばれるパラログが発見されています。このパラログはIFFO1と99%の相同性と99%のカバー率を有しています。パラログ配列は魚類や両生類にまで遡り、高度に保存されています。

進化

多重配列アライメントの結果、配列の5'末端付近のアミノ酸残基39から61までのプロリンリッチ領域は、近縁相同遺伝子と遠縁相同遺伝子の両方において高度に保存されていることが示された。 [ 11]さらに、配列の3'末端付近のフィラメント領域も高度に保存されている。IFFO1配列中に見られる42個の保存アミノ酸残基のうち、33個はフィラメント領域に見られる。

フィブリノーゲンやシトクロムC（CYCS）と比較すると、 IFFO1の進化速度は緩やかです。フィブリノーゲンの進化史は、それが急速に進化する遺伝子であることを示しており、一方、シトクロムCはゆっくりと進化する遺伝子であることが分かっています。最も遠い相同遺伝子はオーストラリアオオサカタザメで発見されており、IFFO1遺伝子の重複は4億6250万年前に人類から分岐した魚類で起こりました。[12]

タンパク質

構造

タンパク質の予測される二次構造は、主にαヘリックス（47.19%）とランダムコイル（44.74%）で構成されています。中間径フィラメントの構成要素は、4つの連続したαヘリックスセグメントからなる伸長したコイルドコイル二量体です。 [13]

PHYRE2プログラムによって予測されたIFFO1タンパク質の三次構造

構造的には、ヒトビメンチンコイル2b断片（Cys2）のA鎖である1GK4に最も類似しています。[14]ビメンチンはクラスII中間径フィラメントであり、様々な非上皮細胞、特に間葉系細胞に存在します。[15]ビメンチンタンパク質は、細胞の形状維持、細胞質の完全性、そして細胞骨格相互作用の安定化にも関与しています。[16] IFFO1タンパク質に最も類似する1Aサブユニットは、コイルドコイル構造に適合する単一の両親媒性αヘリックスを形成します。この鎖は、中間径フィラメントの組み立て中に特定の二量体間相互作用に関与していると考えられています。C末端の「YRKLLEGEE」ドメインは、真の四量体複合体の形成と、組み立て中のフィラメント幅の制御に重要であることが分かっています。[17]

表現

人体の正常組織の実験データに基づくと、IFFO1遺伝子は小脳、大脳皮質、特に脾臓で高度に発現している。副腎、結腸、リンパ節、胸腺、卵巣などのいくつかの領域では中程度の発現が見られる。比較的発現が低かった組織領域には、CD4およびCD8 T細胞、上衣細胞、心臓、胃などがある。胎児、腎臓、精巣、甲状腺、特に唾液腺から得られた組織では、極めて低いレベルの発現が観察された。しかし、この遺伝子は軟骨肉腫で高度に発現していることがわかっている[18]。軟骨肉腫はコラーゲンを生成する細胞の癌である。したがって、 IFFO1の糸状特性と軟骨肉腫 の間には関連があると思われる。

翻訳後修飾

核外輸送シグナルの1つはロイシン141に位置すると予測されている。[19] IFFO1タンパク質は、373に11アミノ酸長の核局在シグナルを1つ持つと予測されている。 [20]証拠に基づくと、このタンパク質は高い核識別性を示すと予測されている。[21]負に帯電した酸性クラスター1つがアミノ酸残基435から447に見出された。反復配列PAPLSPAGPが1つ、40から48に2回出現し、その後159から166に再び出現する。このプロリンに富む領域は高度に保存されていることが判明している。5つのプロリンからなる長いアミノ酸多重体が549に1つ存在する。

4つの異なるリジン残基に4つのユビキチン化部位が見つかりました。それらはLys78、Lys103、Lys113、Lys339です。[22]実験的には、31のセリン、7つのスレオニン、および5つのチロシンに位置する43のリン酸化部位の証拠がありました。[23]さらに、Ser533はプロテインキナーゼCに特有のリン酸化部位であることが高い信頼性で示されています。Ser162のリン酸化部位は、)-グリコシル化部位としても機能します。このタイプのグリコシル化は、タンパク質を適切に折り畳み、タンパク質を安定化し、細胞間接着に役割を果たします。[24] 4つのSUMO化されたアミノ酸は、Leu249、Leu293、Leu298、およびLeu325で見つかりました。[25]スモレーションは、タンパク質の標的とそのパートナーとの相互作用を阻害したり、相互作用パートナーのための結合部位を提供したり、修飾された標的の構造変化を引き起こしたり、ユビキチン化を促進または阻害したりするなど、いくつかの効果を有する。[26] 5つのグリケーション部位は、Lys78、Lys256、Lys305、Lys380、およびLys478にあると予測された。グリケーションの最終産物は、タンパク質の構造変化、機能喪失、および不可逆的な架橋に関与している。[27]

相互作用

ツーハイブリッドスクリーニングから、IFFO1と4つのタンパク質が相互作用する証拠が存在する。[22]

  • ACAP1（コイルドコイル、アンキリンリピート、PHドメイン1を有するArfGAP）: [28] ADPリボシル化因子6のGTPase活性化タンパク質は、リサイクリングエンドソームからトランスゴルジネットワークおよび細胞表面へのタンパク質のクラスリン依存性輸出に必要である[29]
  • RNF183（リングフィンガータンパク質183）: [30]ユビキチン化経路に関与する可能性のあるジンクフィンガーのリングフィンガー結合タンパク質
  • GFI1B（成長因子非依存性1B）: [31]赤血球系および巨核球系の発生と分化に重要な役割を果たす転写因子[32]
  • XRCC4: [33] DNAリガーゼIVおよびDNA依存性タンパク質キナーゼと連携して、非相同末端結合による二本鎖切断のDNA修復を行う

ユビキチンCとの別のタンパク質相互作用がアフィニティーキャプチャーMS アッセイから発見された。[34]

臨床的関連性

IFFO1 遺伝子が特定の疾患と関連していることは発見されていません。

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000010295 – Ensembl、2017年5月
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