含有 TUDOR 结构域的蛋白质 3

TDRD3 是一种多功能蛋白,在细胞核中充当转录共激活因子,在细胞质应激颗粒中充当支架蛋白( Yang et al., 2010 )。

▼ 克隆与表达

通过搜索具有 SMN 的 tudor 域的数据库(见600354),然后是 PCR 和脑 ​​cDNA 文库的 5-prime 和 3-prime RACE,Linder 等人(2008)克隆了人类 TDRD3。推导出的 744 个氨基酸蛋白具有 N 端寡糖/核苷酸结合(OB) 折叠、中央泛素( 191339 ) 相关(UBA) 结构域和 C 端 tudor 结构域。Northern印迹分析检测到一个2.9-kb 的转录本,在所有检查的组织中都有不同的表达。人类细胞系的免疫荧光分析揭示了强烈的细胞溶质定位,具有核周积累和更弱的核染色。HeLa 和 293T 细胞的蛋白质印迹分析表明,TDRD3 的表观分子量约为 83 kD。

孤立地,Goulet 等人(2008)克隆并表征了 TDRD3。分离的 HeLa 细胞的蛋白质印迹分析检测到 TDRD3 的表观分子量为 83 kD,主要在胞质部分中,在核和核不溶性部分中的量要低得多。

▼ 基因功能

林德等人(2008)发现 TDRD3 的分离的 UBA 结构域与通过 lys48 在四泛素链中连接的泛素结合,但不与单泛素、lys63 连接的泛素或 SUMO1( 601912 ) 结合。对人脑 cDNA 文库的酵母 2 杂交分析显示 TDRD3 与 FXR1( 600819 ) 相互作用。蛋白质下拉和免疫共沉淀实验表明,TDRD3 还与 FMRP(FMR1;309550)和FXR2( 605339 )相互作用。HeLa 细胞中 TDRD3 或亚砷酸盐的过表达导致形成含有 TDRD3、FMRP、DAP5(EIF4G2; 602325 ) 和 TIAR(TIAL1; 603413 ) 的应力颗粒)。突变分析表明,TDRD3 tudor 结构域的 C 末端区域与 FMRP 中的 2 个孤立结构域相互作用。林德等人(2008)发现与脆性 X 综合征( 300624 ) 相关的 FMRP 中的 ile304 到 asn(I304N; 309550.0001 ) 突变消除了 TDRD3 和 FMRP 之间的相互作用。

孤立地,Goulet 等人(2008)将 TDRD3 鉴定为细胞质应激颗粒的一个组成部分。TDRD3 在亚砷酸盐诱导的细胞应激时积累在应激颗粒中,并与 FMRP 和 RNA 结合蛋白 G3BP( 608431 ) 共定位。FMRP 和 TDRD3 都遵循从正常和压力 HeLa 细胞中分离出来的多核糖体,沿着尺寸排除柱。突变分析表明,TDRD3 的 tudor 结构域对于亚砷酸盐处理后 TDRD3 重新定位到应力颗粒是必要和充分的。蛋白质下拉实验表明,TDRD3 与参与处理 RNA 的蛋白质相互作用,包括富含精氨酸和甘氨酸的蛋白质 EWS(EWSR1; 133450 )、FUS( 137070 )、DDX3(DDX3X;300160 )、SERBP1( 607378 ) 和 EEF1A1( 130590 )。古莱特等人(2008)指出,tudor 结构域是对称的二甲基化精氨酸(sDMA) 结合基序,他们发现 TDRD3 的分离的 tudor 结构域在体外结合固定的 sDMA。TDRD3 的都铎域内 glu691 突变为 lys(E691K) 消除了这种相互作用。E691K ​​突变还消除或削弱了 TDRD3 与 EWS、FUS、DDX3 和 EEF1A1 的相互作用,并减少了 TDRD3 向应激颗粒的募集。

杨等人(2010)筛选了一个蛋白质结构域微阵列,寻找可以读取与转录激活相关的甲基精氨酸标记的分子。他们发现 TDRD3 与由 PRMT1( 602950 ) 催化的组蛋白 H4(参见602822 ) arg3(H4R3me2a ) 和由 CARM1( 603934 ) 催化的 H3R17me2a(参见602810 ) 上的激活不对称二甲基精氨酸标记结合。TDRD3 识别 SDMA 标记 H4R3me2s,但较弱。TDRD3 在雌激素受体(ER 或 ESR1;133430)和雄激素受体(AR;313700) 依赖的报告基因检测。染色质免疫沉淀序列分析显示,TDRD3 通常与转录起始位点相关,并且在 MCF7 人乳腺癌细胞中以 CARM1 依赖性方式与 pS2(TFF1; 113710 ) 启动子相关。MCF7 细胞中内源性 TDRD3 的敲除降低了 ER 依赖性报告基因的活性,并降低了 TFF1、NRAS( 164790 ) 和 DDX5( 180630 ) 的表达。杨等人(2010)得出结论,TDRD3 是一种甲基精氨酸结合蛋白,在细胞核和细胞质中具有不同的作用。他们假设在细胞核中,TDRD3 是 CARM1 和 PRMT1 生成的甲基标记的效应分子,并作为转录共激活因子发挥作用。在细胞质中,TDRD3 在应激颗粒中积累以响应应激并作为支架分子发挥作用。

▼ 基因结构

古莱特等人(2008)确定 TDRD3 基因包含 14 个外显子,跨度约为 176.5 kb。外显子 14 是非编码的。

▼ 测绘

古莱特等人(2008)指出 TDRD3 基因对应到染色体 13q21.2。