锌指床结构域蛋白 6; ZBED6

  • BED-型锌指结构域蛋白 6

HGNC 批准的基因符号:ZBED6

细胞遗传学定位:1q32.1 基因组坐标(GRCh38):1:203,795,622-203,854,123(来自 NCBI)

▼ 说明

ZBED 蛋白,例如 ZBED6,起源于驯化的 hAT DNA 转座子,编码在脊椎动物中具有多种基本功能的调节蛋白(Hayward 等,2013)。

▼ 克隆与表达

马克荣等人(2009)克隆小鼠Zbed6。 推导的蛋白质在其 N 端半部包含 2 个 BED 型锌指结构域,在其 C 端包含一个 hATC 二聚化结构域,这是 DNA 转座子的特征。 它还包含二分核定位信号和推定的核仁定位信号。 26 个胎盘哺乳动物物种的 2 个 BED 结构域显示出近 100% 的氨基酸同一性。 Northern 印迹分析检测到所有检查的小鼠组织中 13 kb Zbed6 转录物的可变表达。 实时 PCR 检测到小鼠骨骼肌、大脑和卵巢中的表达量最高。 在小鼠骨骼肌中,在出生后第 1 周和第 2 周检测到最高表达。对出生后小鼠肌肉和大脑以及 C2C12 小鼠成肌细胞的免疫组织化学分析显示,定位于核仁中,在整个细胞核中存在一些分散的染色。 蛋白质印迹分析检测到 Zbed6 的表观分子质量为 116 和 122 kD,这可能是由于从替代起始密码子翻译而来。 ZBED6具有驯化转座子的特征,但已失去转座能力。 生物信息学分析表明,2 个 BED 结构域可能是早期内部重复的结果。

Hayward 等人通过搜索 ZBED 基因数据库(2013) 确定了 ZBED6。 推导的 979 个氨基酸的蛋白质包含 2 个 N 端锌指 BED 结构域,以驯化的果蝇蛋白 Beaf 和 Dref 命名。 它还具有一个含有催化 DDE 基序的 C 端催化结构域,类似于逆转录病毒整合酶和长末端重复逆转录转座子的催化口袋中发现的基序。

▼ 基因功能

Markljung 等人使用报告基因测定、ChIP 分析和 EMSA(2009) 发现小鼠 Zbed6 与 Igf2(147470) 内含子 3 内的区域结合并发挥转录抑制子的作用。 在 C2C12 小鼠成肌细胞中沉默 Zbed6 会导致细胞增殖增加、更快分化为肌管并增强伤口愈合。 ChIP 和序列分析相结合揭示了 C2C12 小鼠成肌细胞中超过 1,000 个与 Zbed6 相互作用的基因,其中富集了调节发育、转录和细胞分化的基因。 大多数 Zebd6 结合位点发生在转录起始位点附近,其中大多数位点位于 CpG 岛内或附近以及起始位点下游。 在 Igf3 基因的内含子 3 中鉴定出完美的 Zbed6 共有结合位点。

▼ 基因结构

马克荣等人(2009)确定ZBED6是无内含子基因。 在小鼠中,Zc3h11a 的上游启动子区域包含几个假定的转录因子结合位点,可调节细胞增殖,预计它可以控制 Zc3h11a 和 Zbed6 的表达。

▼ 测绘

通过基因组序列分析,Markljung 等人(2009) 将 ZBED6 基因定位于 ZC3H11A 基因(613513) 的内含子 1,该基因对应到染色体 1q32.1。 小鼠 Zbed6 基因也对应到 Zc3h11a 基因的内含子 1。

▼ 进化

马克荣等人(2009) 在 26 个胎盘哺乳动物物种中检测到小鼠 Zbed6 的功能直向同源物,但在其他脊椎动物基因组中未检测到; 鸭嘴兽和负鼠基因组不包含 Zbed6 的扩展 ORF,预测为非功能性序列。 马克荣等人(2009)表明ZBED6的整合发生在单孔目动物与其他哺乳动物分化之前,但该基因在单孔目动物和有袋动物中已经失活或丢失。

海沃德等人(2013) 发现 ZBED 基因起源于原始有颌脊椎动物祖先中至少 2 个孤立的 hAT DNA 转座子驯化事件,因为在无颌鱼或更原始的脊椎动物中没有发现 ZBED 的直系同源物。 ZBED6 属于驯化 hAT DNA 转座子 Ac 家族,该家族还包括 ZBED1(300178)、ZBED2(615246)、ZBED3(615250) 和 ZBED4(612552)。