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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | RNF128、GRAIL、リングフィンガータンパク質128、E3ユビキチンタンパク質リガーゼ、リングフィンガータンパク質128 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM : 300439; MGI : 1914139;ホモロジーン: 11337;ジーンカード:RNF128; OMA :RNF128 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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E3ユビキチンタンパク質リガーゼRNF128は、ヒトではRNF128遺伝子によってコードされる酵素である。[5]
この遺伝子によってコードされるタンパク質は、エンドサイトーシス経路に局在するI型膜貫通タンパク質である。このタンパク質はRINGジンクフィンガーモチーフを含み、 E3ユビキチンリガーゼ活性を持つことが示されている。レトロウイルスで形質導入されたT細胞ハイブリドーマにおけるこの遺伝子の発現は、活性化誘導性IL2およびIL4サイトカイン産生を著しく阻害する。この遺伝子の誘導発現はアネルギー性CD4 + T細胞で観察され、アネルギー性表現型の誘導における役割を示唆した。異なるアイソフォームをコードする選択的スプライシング転写バリアントが報告されている。[5] E3ユビキチンタンパク質リガーゼRNF128は、肝臓、副腎、腸で高度に発現しており、腎臓、胃、膀胱、甲状腺でも顕著な発現が見られる。このタンパク質はエンドサイトーシス経路に存在し、シグナルペプチド、RING ジンクフィンガーモチーフ、プロテアーゼ関連ドメイン、および膜貫通ドメインを含みます。
遺伝子
RNF128には、GRAIL(リンパ球無力症関連遺伝子)、E3ユビキチンタンパク質リガーゼRNF128、FLJ23516、RINGフィンガータンパク質128などの別名もあります。 [6]ヒトのRNF128遺伝子は、X染色体のプラス鎖のXq22.3に位置し、8つのエクソンと7つのイントロンを含みます。[5]この遺伝子には、さまざまな生物に234の相同遺伝子があり、硬骨魚類までの動物で保存されています。この遺伝子の相同遺伝子には、RNF133、RNF150、RNF148、RNF149、RNF130、RNF13、RNF167、RNF215、ZNRF4があります。
転写産物(mRNA)
アイソフォーム
RNF128には、アイソフォームをコードする選択的スプライシング転写バリアントが2つ報告されている。アイソフォーム1には428個のアミノ酸が含まれ、アイソフォーム2には422個のアミノ酸が含まれる。[7]アイソフォーム1の転写産物はより長い。アイソフォーム2には、アイソフォーム1と比較して、代替の5' UTRと異なるエクソン1がある。このため、アイソフォーム2のN末端ははるかに短くなる。タンパク質を分析する際には、アイソフォーム1がより頻繁に使用される。アイソフォーム1には、シグナルペプチド、プロテアーゼ関連ドメイン、膜貫通ドメイン、およびRINGジンクフィンガードメインが含まれる。アイソフォーム2には、同じシグナルペプチドやプロテアーゼ関連ドメインは含まれていないが、同様の膜貫通ドメインとRINGジンクフィンガードメインが含まれている。
タンパク質
一般的なプロパティ
RNF128遺伝子はI型膜貫通タンパク質をコードしています。このタンパク質はE3ユビキチンタンパク質リガーゼとして機能し、Lys-43とLys-63に結合したポリユビキチン鎖を触媒し、レトロウイルスで形質導入されたT細胞で発現するとサイトカイン遺伝子転写の阻害剤として作用します。 [8]このタンパク質は428個のアミノ酸を含み、2つのアイソフォームが知られています。
構造
RNF128にはN末端PAドメイン(残基75-183)とC末端RINGフィンガードメイン(残基277-318)が含まれています。[9] PAドメインの結晶構造が決定されています。[10]
遺伝子レベルの制御
プロモーター
プロモーターは全部で2つありますが、RNF128の主なプロモーター(GXP_14319)は1076ヌクレオチドの長さです。RNF128の転写開始部位はプロモーター配列の最後の40アミノ酸にあります。[11]
転写結合部位
RNF128の5' UTRに結合する親和性の高い転写因子は数多く存在する。重要なものとしては、活性化T細胞の核因子であるNFAT、ウィルムス腫瘍抑制因子であるEGRF、肝臓に豊富に存在するカットホメオドメイン転写因子であるHNF6などが挙げられる。 [12]
表現
RNF128のヒト組織における発現は腸に非常に特異的です。特に肝臓と胎児肝臓で非常に高い発現が見られます。腎臓、副腎、甲状腺、小腸、胃でも高い発現が見られます。[13]
トランスクリプトレベルの規制
RNF128の5'非翻訳領域には10以上のステムループがあります。また、5'非翻訳領域には高度に保存された領域がいくつかあります。[14]
タンパク質レベルの調節
RNF128タンパク質にはシグナルペプチドが含まれています。このペプチドは、タンパク質の37アミノ酸目のRGA部位で切断されます。[15] ミリストイル化部位は、配列から最初の5アミノ酸が削除されると予測されます。[16] RNF128には3つのパルミトイル化部位もあります。 [17]ミリストイル化とパルミトイル化により、タンパク質にミリストイル基とパルミトイル基が追加されますが、これは疎水性テールを追加するため、Nグリコシル化とは対照的です。このタンパク質内には6つのOグリコシル化部位が予測されています。 [18] RNF128が分泌されるとき、6つのうち、これらのOグリコシル化部位の1つだけが存在する可能性があります。Oグリコシル化部位では、セリンとスレオニンはリン酸化とグリコシル化の両方を受けることができ、さまざまな条件下でオンまたはオフにすることができます。このタンパク質には多くのリン酸化部位があり、そのほとんどはセリンで、トレオニンとチロシンは少数です。[19]リン酸化は細胞の内部で行われ、特定のシグナルをオンまたはオフにすることが多く、タンパク質の構造変化につながることさえあります。このタンパク質には、Nグリコシル化の重要な部位が3つあります。 [20]これは、大きな糖複合体のためにタンパク質を保護し、他のタンパク質に結合するレクチンを引き付ける可能性があります。このNグリコシル化からの糖は、タンパク質の形状を変えることもでき、これも他の因子に結合するのに役立ちます。RNF128タンパク質には、3つの異なるSUMO化部位があります。[21]これらの部位は、適切な条件下でタンパク質を分解の対象とするのに役立つという点で、ユビキチン化に似ています。これにより、タンパク質は不要な領域や必要な領域を取り除くことができます。研究により、このタンパク質は3分の1の割合で小胞体、3分の1が細胞膜、残りの3分の1がゴルジ体に存在することがわかりました。[22]このタンパク質はエンドサイトーシス経路に局在すると考えられている。

相同性と進化
パラログ
以下は RNF128 パラログの表です。この 9 つのパラログ以外にも多くのパラログがありますが、これらのパラログは RNF128 に最も関連が深いものです。
表 1 : この表には、9 つの RNF128 パラログがリストされています。同一性パーセントと類似性パーセントは、EMBOSS Needle を使用して調べられました。関連性の列には、そのパラログが RNF128 とどの程度密接に関連しているか、中程度に関連しているかどうか、または遠い関連があるかが示されています。
オルソログ
RNF128 には 234 の相同遺伝子があり、犬、牛、マウス、ラット、ニワトリ、ゼブラフィッシュなどの動物で保存されています。最も近縁の相同遺伝子は哺乳類に存在し、類似度は 75 ~ 100 パーセントです。中程度の類似性を持つ相同遺伝子は爬虫類と鳥類に存在し、類似度は 67 ~ 75 パーセントです。最後に、最も遠縁の相同遺伝子は両生類と硬骨魚類で、類似度は約 60 パーセントです。アミノ酸の経時的保存を調べるため、EMBOSS Global を使用して多数の多重配列アライメントが実行されました。多重配列アライメントでは、RNF128 の遠縁および近縁の相同遺伝子を比較しました。プロテアーゼ関連ドメイン、膜貫通領域、リング H2 領域など、RNF128 の多くの領域は、哺乳類から硬骨魚類まですべての種で保存されています。シグナルペプチドは、より遠い相同遺伝子では保存されていないが、厳密な相同遺伝子では保存されている。リングH2領域は、これらのアラインメントの中で最も高度に保存された領域であり、哺乳類、鳥類、両生類、爬虫類、硬骨魚類で保存されている。表2は、RNF128の相同遺伝子の系統樹を示している。[23]

進化
RNF128 は、約 433 年前に遡ります。この遺伝子の出現が確認された最も古い生命体は、ゼブラフィッシュなどの硬骨魚類です。この遺伝子は、無脊椎動物、真菌、細菌などには見つかりませんでした。遺伝子ファミリーのサイズは 2 です。RNF128 には選択的スプライシングによって生成されるアイソフォームが 2 つあり、最も遠縁の生物のスプライスアイソフォームは 1 つしか見つかりませんでした。下の図 1 は、時間の経過に伴う RNF128 の分岐と、生物間での分岐の速さや速さを示しています。私の遺伝子をシトクロム cおよびフィブリノゲンアルファと比較すると、RNF128 の分岐は中程度に遅いことがわかります。各線の傾きを使用して、1% の変化にシトクロム c では 2,770 万年、RNF128 では 690 万年、フィブリノゲンアルファでは 270 万年かかることを突き止めました。

インタラクション
RNF128はCD154 [24]およびOTUB1と相互作用することが示されている。[25] RNF128はCD81、TP53、USP8、USP7、TBK1、CD151など、他の多くの異なるタンパク質と相互作用する。[26] NSP7 + NSP8ヘキサデカマースーパー複合体は、 RNF128と相互作用するSARSコロナウイルスRNAポリメラーゼである。 NSP7 + NSP8スーパー複合体は、ウイルスの複製に大きく関与している。[27]
臨床的意義
複数の研究で、RNF128は腫瘍抑制遺伝子であるp53と関連していることが示されています。RNF128はp53に悪影響を及ぼすことが分かっています。特定の研究でRNF128のダウンレギュレーションは、膀胱および尿路上皮組織の転移および高い有糸分裂率につながります。 [28] RNF128の過剰発現はp53の分解によってp53誘導性アポトーシスを阻害できるため、ストレスの多い状況下でのp53の制御のための調節機構に関連付けることができます。[29] RNF128はCD4およびCD83の発現に役割を果たしています。CD4 T細胞上のCD83の発現をダウンレギュレーションすることができます。[30] RNF128の発現は、Tリンパ球によるIL2およびIL4の産生も制限します。
参考文献
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さらに読む
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- MacKenzie DA、Schartner J、Lin J、Timmel A、Jennens-Clough M、Fathman CG、Seroogy CM (2007 年 3 月)。「GRAIL は CD4+ CD25+ T 制御細胞でアップレギュレーションされ、T 細胞を制御表現型に変換するのに十分である」。The Journal of Biological Chemistry。282 ( 13): 9696–702。doi : 10.1074/ jbc.M604192200。PMID 17259178 。
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