C16orf71 - C16orf71 - Wikipedia

Неохарактеризованный белок Хромосома 16 Открытая рамка считывания 71 это белок у человека, кодируется C16orf71 ген.[1] Ген выражается в эпителиальный ткань дыхательная система, жировая ткань, а яички.[2] Прогнозируемые связанные биологические процессы гена включают регуляцию клеточный цикл, распространение клеток, апоптоз, и дифференциация клеток в этих типах тканей.[3] 1357 п.н. гена составляют антисмысловой к сращенным генам ZNF500 и ANKS3, что указывает на возможность регулируемой альтернативной экспрессии.[4]

Ген

Locus

Ген расположен на коротком плече хромосома 16 при 16p13.1.[5] Его геномная последовательность начинается на плюс-цепи на уровне 4 734 242 п.н. и заканчивается на 4 749 396 п.н.[1]

Схема C16orf71 и близлежащих генов на хромосоме 16 человека.[6]

мРНК

Альтернативная сварка

Три разных варианта транскрипта, кодирующего белок, или изоформы, были идентифицированы для C16orf7.[7] Для гена был идентифицирован один вариант транскрипта, не кодирующий белок.[8]

ИмяДлина (п.Белок (аа)Масса (кДа)Биотип
Неохарактеризованный белок C16orf71 (первичная сборка)[7]271652055.7Кодирование белков
Изоформа X2 не охарактеризованного белка C16orf71[9]232413614.6Кодирование белков
Неохарактеризованная изоформа X3 белка C16orf71[10]243515616.8Кодирование белков
Неохарактеризованная изоформа X1 белка C16orf71[11]256253757.5Кодирование белков
Неохарактеризованный белок C16orf71 Transcript-003[8]3705Без белка–Сохраненный интрон

Протеин

Карта, показывающая предсказанные взаимодействующие белки C16orf71.[3]
Свидетельства локализации в ядерных спеклах ядра, обозначенных зелеными пятнами, где гибридизация in situ произошло с антитело.[12]

Общие свойства

Первично кодируемый белок состоит из 520 аминокислота остатков, всего 11 экзонов, и имеет длину 15,14 т.п.н., с молекулярной массой приблизительно 55,68 кДа.[1] Предсказанный изоэлектрическая точка сообщалось, что он составил 4,81, что указывает на его относительную нестабильность.[13] Сообщалось, что ген хорошо экспрессируется, в 1,1 раза выше среднего уровня гена.[4]

Сочинение

Аланин была самой распространенной аминокислотой, составляющей 11,54% молекулярной массы белка.[13] Серин был вторым по распространенности, составляя 10,19% от общей молекулярной массы.[13] Средняя частота аланина в белках позвоночных составляет примерно 7,4%, а средняя частота серина составляет примерно 8,1%.[14]

Домены

C16orf71 имеет один идентифицированный область неизвестной функции, DUF4701, который сохраняется у всех млекопитающих и некоторых видов рептилий и птиц.[1] DUF4701 простирается от 21 до 520 аминокислотных остатков в белке.[1]

Посттрансляционные модификации

Предполагается, что C16orf71 претерпит множество посттрансляционных модификаций, таких как фосфорилирование, N-гликозилирование, и посредничество.

Белковые взаимодействия

Экспериментально подтвержденные взаимодействия

Эксперименты с C16orf71 выявили взаимодействия с четырьмя другими белками, ARHGAP1, ZNFX1, PLVAP, и MBTPS1.[15] ARHGAP1, ZNFX1 и MBTPS1 связаны с регулированием в сигнализация и метаболизм в то время как PLVAP связан с образованием небольших липидные рафты в плазматическая мембрана позвоночных эндотелиальный и жировой клетки.[3]

Прогнозируемые взаимодействия

Большинство предполагаемых взаимодействий с белком связаны с регуляцией митотических процессов, клеточной дифференциацией, пролиферацией, метаболизмом и передачей сигналов.[3] Дополнительные связанные процессы включали формирование и дифференциацию В-клетки, Т-клетки, эндотелиальный клетки энтодерма, и эндокринные железы.[3]

Interactor[3]Функция[3]
CREB1 (белок 1, связывающий цАМФ-чувствительный элемент)Индукция роста, дифференцировки, миграции, адгезии и выживания клеток в эпидермальных клетках

Посредничество роста, дифференциации, выживания и миграции на ранних стадиях развития

Посредничество метаболических функций, восстановления и регенерации тканей зрелой взрослой ткани

TYK2 (тирозинкиназа 2)Клеточная дифференциация, миграция и пролиферация иммунных клеток
TNIP2 (TNPAIP3 взаимодействующий белок 2)Отрицательная регуляция апоптоза эндотелиальных клеток
OBSL1 (подобный обскурину 1)Митотическая регуляция, организация и сборка цитоскелета и микротрубочек
DUSP3 (фосфатаза с двойной специфичностью 3)Отрицательная регуляция множества ферментативных каскадов и сигнальных путей

Положительная регуляция митотического клеточного цикла

FGFRL1 (рецептор фактора роста фибробластов, подобный 1)Активность роста фибробластов
GNPAT (глицеронфосфат-O-ацилтрансфераза)Участвует во многих процессах метаболизма и биосинтеза клеточных липидов, эфирных липидов,

глицерофосфолипиды, фосфатидная кислота и фосфолипиды

АУРКА (аврора киназа А)Положение для G2/ M переход, деление ядра, организация митотического веретена, центросома

цикл, цитокинез и стабилизация веретена

НАМПТ (никотинамидфосфорибозилтрансфераза)Развитие жировой ткани, регуляция метаболизма никотинамида, передача сигнала,

передача сигналов между клетками и метаболизм витаминов.

Субклеточная локализация

C16orf71 наблюдался в ядерных спеклах ядро через экспериментальные протоколы с участием флуоресцентная гибридизация in situ с антителами.[2] Ядерные спеклы, также известный как межхроматиновая гранула кластеры, обогащены факторами сплайсинга пре-мРНК.[16] Эти высокодинамичные структуры расположены в межхроматиновых областях нуклеоплазма в клетках млекопитающих, и было обнаружено, что они циклически проходят через различные ядерные области и активны транскрипция места.[16]

Структура

Предсказанная вторичная структура для C16orf71 от I-TASSER.

В вторичная структура C16orf71 состоит в основном из катушек с небольшими участками альфа спирали и два сегмента бета-листы на всем протяжении протеина.[13][17]

Белковые последовательности ортологов гена у млекопитающих были проанализированы, чтобы выявить аналогичные результаты, в то время как отдаленные последовательности ортологов рептилий и птиц предсказали наличие большего количества областей бета-листов.[18][19]

График, показывающий предсказанную вторичную структуру белка, созданного I-TASSER.[17]

Выражение

Уровни экспрессии C16orf71 из анализа микроматриц в ожирении жировой ткани сальника.[20]

Паттерн экспрессии ткани

Человек выражение этот ген наблюдался в основном в респираторных эпителиальный ткани, в частности трахея, гортань, носоглотка, и бронх.[2] C16orf71 также умеренно экспрессируется в жировая ткань и яички.[2]

Экспериментальные данные микрочипа ДНК

ДНК-микроматричный анализ из различных экспериментов предоставили информацию об уровнях экспрессии C16orf71 в уникальных, различных условиях.

Этот ген, по-видимому, имеет более высокие уровни экспрессии в жировой ткани сальника у субъектов с ожирением по сравнению с субъектами без ожирения.[20]

Уровни экспрессии C16orf71 в возникновении истощения HIF-1 альфа / HIF-2 альфа.[21]
Уровни экспрессии C16orf71 в сперме при тератозооспермии.[22]

Также наблюдалось снижение экспрессии C16orf71 при истощении HIF-1 альфа, HIF-2 beta или оба. HIF, или факторы, вызываемые гипоксией, несут ответственность за посредничество гипоксия эффекты внутри тела.[23] Кроме того, HIF способствуют свертыванию и восстановлению различных эпителиальных тканей и жизненно важны для развития эмбрионов, сперматозоидов и яйцеклеток млекопитающих.[24]

Данные эксперимента также указали на заметно более низкую экспрессию гена в сперматозоидах, пораженных тератозооспермия, состояние, при котором сперма имеет ненормальную морфологию, влияющую на фертильность у мужчин по сравнению с нормальной спермой.[22]

C16orf71 присутствует на всех стадиях развития с одинаковыми уровнями экспрессии на всем протяжении.[25]

Экспериментальные данные токсикогеномики

Три химиката, бисфенол А, масляный альдегид, и полихлорированные бифенилы, были экспериментально протестированы с C16orf71 для доказательства взаимодействия.[26]

Бисфенол А подозревается в нарушении репродуктивной функции у мужчин.[27] Эксперимент с использованием семенной канальец культивирование проводилось для наблюдения за влиянием на мейоз и потенциальные аномалии зародышевой линии.[27] Анализ экспрессии генов показал снижение экспрессии C16orf71 при воздействии химического вещества.[27]

Бутиральдегид наблюдалось влияние на воспалительные реакции в тканях дыхательных путей бронхов на генетическом уровне.[28] Анализ микроматрицы был использован для определения уровней экспрессии у человека. альвеолярный эпителиальные клетки после воздействия соединения.[28] Результаты показали снижение экспрессии C16orf71 при воздействии химического вещества.[28]

Полихлорированный бифенил был использован в эксперименте для определения его воздействия на развитие внешних мужских половых органов.[29] Человеческий плод кавернозные тела клетки использовали в качестве модельной ткани.[29] Токсикогеномный анализ показал, что химическое вещество влияет на все гены, связанные с мочеполовой развития и выявили пониженные уровни экспрессии C16orf71.[29]

Регулирование выражения

1357 п.н. гена составляют антисмысловой к сращенным генам ZNF500 и ANKS3, что указывает на возможность регулируемой альтернативной экспрессии.[4] А ZNF500 Связывающий домен фактора транскрипции был обнаружен на минусовой цепи в промоторной области гена.[30] ZNF500 предполагается, что он играет роль в регуляции генов, транскрипции и клеточной дифференцировке.[31]

Начало промоутер регион был предсказан на 117 п.н. выше 5 'UTR C16orf71 и имеет длину 1371 п.н.[30] Этот регион был проанализирован на предмет предсказанных факторов транскрипции и регуляторных элементов. Предсказанный факторы транскрипции в промоторной области, связанной с регуляцией клеточный цикл, распространение, апоптоз, и дифференциация компонентов спермы и эпителиальной ткани.[3]

Прогнозируемые факторы транскрипции

Фактор транскрипции[30]Связанные функции[30]
Ascl1 (Гомолог 1 Mammaliam achaete scute scute)Дифференцировка, созревание и развитие B-клеток

Отрицательная регуляция транскрипции и апоптоза

Положительное регулирование клеточного цикла и клеточной дифференциации

Ответ на гипоксию и эпидермальный фактор роста

Регуляция дифференцировки эпителиальных клеток

ZNF500 (Цинковый палец с доменами KRAB и SCAN 3)Развитие хряща

Отрицательная регуляция экспрессии генов и клеточного старения

Дифференциация Т-клеток и стволовых клеток

Положительная регуляция транскрипции

SMAD4 фактор транскрипции, участвующий в передаче сигналов TGF-бетаРегулирование апоптоза, активации Т-клеток и эндотелиальных клеток

Формирование и развитие энтодермы

Отрицательная регуляция роста и гибели клеток

Ответ на гипоксию

Развитие щитовидной железы

Морфогенез ткани

Богатый цистеином серин ядерный белок 1Апоптоз, индуцированный TGF-бета

Регуляция раннего развития и дифференциации

Формирование внеклеточного матрикса

Гомология

Паралоги

Нет человека паралоги для гена.[32]

Ортологи

Ортологи были идентифицированы у большинства млекопитающих, по которым доступны полные данные о геноме.[32] C16orf71 и его домен неизвестной функции, DUF4701, присутствовал у млекопитающих.[32] Самые далекие идентифицированные ортологи были рептилиями.[32][33]

Молекулярная эволюция

В м значение или количество исправленных аминокислотных изменений на 100 остатков для гена C16orf71 было нанесено на график в зависимости от дивергенции видов в миллионы лет. По сравнению с данными гемоглобин, фибринопептиды и цитохром с, было определено, что ген имеет наиболее близкую к фибринопептидам прогрессию, что свидетельствует об относительно быстром темпе эволюция. M значения для C16orf71 были получены из процента идентичности последовательностей мРНК видов по сравнению с последовательностью человека с использованием формулы, полученной из Гипотеза молекулярных часов.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е База данных, генокарты Human Gene. «Ген C16orf71 - GeneCards | Белок CP071 | Антитело к CP071». www.genecards.org. Получено 2017-02-19.
  2. ^ а б c d «Тканевая экспрессия C16orf71 - Резюме - Атлас белков человека». www.proteinatlas.org. Получено 2017-04-23.
  3. ^ а б c d е ж грамм час «Белок C16orf71 (Homo sapiens) - сетевое представление STRING». string-db.org. Получено 2017-05-05.
  4. ^ а б c [email protected], Даниэль Тьерри-Миг и Жан Тьерри-Миег, NCBI / NLM / NIH. «AceView: Gene: C16orf71, исчерпывающая аннотация генов человека, мыши и червей с мРНК или ESTsAceView». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-05-06.
  5. ^ "Отчет по символу C16orf71 | Комитет по номенклатуре генов HUGO". www.genenames.org. Получено 2017-02-19.
  6. ^ "Открытая рамка считывания 71 хромосомы 16 C16orf71 [Homo sapiens (человек)] - Ген - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-27.
  7. ^ а б «Открытая рамка считывания 71 хромосомы 16 C16orf71 [Homo sapiens (человек)] - Ген - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-23.
  8. ^ а б «Расшифровка: C16orf71-003 (ENST00000586256.1) - Резюме - Homo sapiens - Браузер генома ансамбля 88». www.ensembl.org. Получено 2017-05-02.
  9. ^ «ПРОГНОЗИРОВАННЫЙ: открытая рамка считывания 71 (C16orf71) хромосомы 16 человека (Homo sapiens) - нуклеотид - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-27.
  10. ^ «ПРОГНОЗИРОВАННЫЙ: открытая рамка считывания 71 (C16orf71) хромосомы 16 человека (Homo sapiens) - нуклеотид - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-27.
  11. ^ «ПРОГНОЗИРОВАННЫЙ: открытая рамка считывания 71 (C16orf71) хромосомы 16 человека (Homo sapiens) - нуклеотид - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-27.
  12. ^ "Атлас клеток - C16orf71 - Атлас белков человека". www.proteinatlas.org. Получено 2017-04-27.
  13. ^ а б c d Верстак, NCSA Biology. "SDSC Biology Workbench". seqtool.sdsc.edu. Архивировано из оригинал на 2003-08-11. Получено 2017-04-23.
  14. ^ «АМИНОКИСЛОТНАЯ ЧАСТОТА». www.tiem.utk.edu. Получено 2017-04-30.
  15. ^ Aungier, S. P. M .; Roche, J. F .; Duffy, P .; Скалли, С .; Кроу, М. А. (2015-03-01). «Взаимосвязь между кластерами активности, обнаруженными автоматическим монитором активности, и эндокринными изменениями во время перистрального периода у лактирующих молочных коров». Журнал молочной науки. 98 (3): 1666–1684. Дои:10.3168 / jds.2013-7405. ISSN  0022-0302. PMID  25529424.
  16. ^ а б Спектор, Дэвид Л .; Ламонд, Ангус И. (01.02.2011). «Ядерные крапинки». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии. 3 (2): a000646. Дои:10.1101 / cshperspect.a000646. ISSN  1943-0264. ЧВК  3039535. PMID  20926517.
  17. ^ а б «Сервер I-TASSER для предсказания структуры и функции белков». zhanglab.ccmb.med.umich.edu. Получено 2017-04-23.
  18. ^ "Перенаправление на Phyre2". www.sbg.bio.ic.ac.uk. Получено 2017-05-06.
  19. ^ «НукПред - Дом». www.sbc.su.se. Архивировано из оригинал на 2017-05-05. Получено 2017-05-06.
  20. ^ а б "GDS3688 / 222089_s_at". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-05-06.
  21. ^ "GDS2761 / GI_21040258-S". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-05-06.
  22. ^ а б "GDS2696 / GI_21040258-S". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-05-06.
  23. ^ "GDS2761 / GI_21040258-S". www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-05-06.
  24. ^ Семенца, Грегг (февраль 2012 г.). "Факторы, индуцируемые гипоксией в физиологии и медицине". Клетка. 148 (3): 399–408. Дои:10.1016 / j.cell.2012.01.021. ЧВК  3437543. PMID  22304911.
  25. ^ «Дом - EST - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-23.
  26. ^ "C16ORF71 - Химические взаимодействия | CTD". ctd.mdibl.org. Получено 2017-05-06.
  27. ^ а б c Али, Сазан; Стейнмец, Жерар; Монтилье, Гийом; Перрар, Мари-Элен; Лунду, Андерсон; Дюран, Филипп; Гишауа, Мари-Роберт; Прат, Одетт (02.09.2014). «Воздействие низкой дозы бисфенола А ухудшает мейоз в модели культуры семенных канальцев крыс: физиотоксикогеномный подход». PLOS ONE. 9 (9): e106245. Bibcode:2014PLoSO ... 9j6245A. Дои:10.1371 / journal.pone.0106245. ISSN  1932-6203. ЧВК  4152015. PMID  25181051.
  28. ^ а б c Сон, Ми-Гён; Ли, Хё-Сон; Рю, Джэ-Чун (2015). «Комплексный анализ профилей экспрессии микроРНК и мРНК подчеркивает индуцированные альдегидом воспалительные реакции в клетках, имеющих отношение к токсичности для легких». Токсикология. 334: 111–121. Дои:10.1016 / j.tox.2015.06.007. PMID  26079696.
  29. ^ а б c Таит, Сабрина; Ла Рокка, Чинция; Мантовани, Альберто (01.07.2011). «Воздействие на фетальные клетки полового члена человека различных смесей ПХБ: анализ транскриптома указывает на различные способы вмешательства в программирование внешних гениталий». Репродуктивная токсикология. 32 (1): 1–14. Дои:10.1016 / j.reprotox.2011.02.001. PMID  21334430.
  30. ^ а б c d «Genomatix - Анализ данных NGS и персонализированная медицина». www.genomatix.de. Получено 2017-04-23.
  31. ^ База данных, генокарты Human Gene. «Ген ZNF500 - Генные карты | Белок ZN500 | Антитело ZN500». www.genecards.org. Получено 2017-05-06.
  32. ^ а б c d "BLAST: Базовый инструмент поиска местного выравнивания". blast.ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2017-04-23.
  33. ^ "Человеческий поиск BLAT". genome.ucsc.edu. Получено 2017-04-23.