肽基-脯氨酰异构酶D; PPID

  • 亲环蛋白D;CYPD
  • 亲环蛋白40;CYP40

HGNC 批准的基因符号:PPID

细胞遗传学位置:4q32.1 基因组坐标(GRCh38):4:158,709,126-158,723,395(来自 NCBI)

▼ 描述

PPID 是线粒体通透性转换孔的一个组成部分,它是响应内质网储备钙的释放而诱导的。细胞凋亡刺激诱导孔激活,导致细胞色素 c 从线粒体膜间隙释放并启动细胞凋亡级联。这些孔的持续打开可以实现线粒体基质和细胞质之间的离子平衡以及内膜电位的耗散(Yasuda 等人总结,2006)。

▼ 克隆和表达

亲环蛋白是肽基脯氨酰顺反异构酶(PPIase;参见 123840)的保守基因家族,其成员与免疫抑制剂环孢菌素 A 结合。亲环蛋白 40(CyP40,也称为 CYPD)由 Kieffer 等人鉴定(1992) 作为一种具有 PPIase 活性的 40-kD 亲环蛋白样蛋白。在牛子宫中,CyP40 是雌激素受体复合物的组成部分(参见 133430)。基弗等人(1993)报道了与牛 CyP40 同源的人 cDNA 的克隆。该 cDNA 编码预测的 370 个氨基酸的蛋白质。氨基末端与其他亲环蛋白相似,而羧基区域类似于糖皮质激素受体复合物的组成部分 FKBP59(600611)。

▼ 基因结构

Yokoi 等人(1996) 表明 cyclophilin-40(或 PPID)基因包含 10 个外显子,跨越 14.2 kb 的基因组 DNA。十个 Alu 重复出现在该基因的非编码区域内。

▼ 测绘

Yokoi 等人的地图(1996) 使用一组体细胞杂交 DNA 将 PPID 基因对应到 4 号染色体。Ratajczak 等人通过荧光原位杂交(1997) 将 PPID 基因定位到染色体 4q31.3。

▼ 基因功能

Yasuda 等人(2006) 发现小鼠和人类细胞中小鼠 Apop1(APOPT1; 616003) 的过度表达通过线粒体释放细胞色素 c 以及激活 半胱天冬酶-9(CASP9; 602234) 和 半胱天冬酶-3(CASP3; 600636) 导致细胞死亡。Apop1 诱导的细胞凋亡可被通透性转换孔抑制剂环孢菌素 A 阻断,但不能被 Bax(600040)/Bak(BAK1;600516) 依赖性通道抑制剂阻断。从缺乏亲环蛋白 D 的小鼠中培养的肝细胞能够抵抗 Apop1 诱导的细胞死亡。安田等人(2006) 得出结论,亲环蛋白 D 在细胞凋亡信号传导中的功能与 BAX-BAK 通道相似但又不同。

▼ 动物模型

Palma 等人(2009) 表明 Ppid 基因失活可以挽救 Col6a1(120220) 缺陷的疾病表型。在缺乏 CypD 的情况下,Col6a1 缺失小鼠表现出可忽略不计的肌纤维变性,避免了线粒体功能障碍和超微结构缺陷,并且细胞凋亡发生率正常化。帕尔马等人(2009) 的结论是,缺乏 CypD 相当于用环孢菌素 A 抑制它来治疗小鼠营养不良表型,并且 CypD 依赖性通透性转变孔(PTP) 调节与 Bethlem 肌病(见 158810) 和 UCMD(见 254090) 的发病机制之间存在因果关系,表明 CypD 和 PTP 作为治疗的药理学靶点。

▼ 命名法

文献中亲环蛋白 D 和亲环蛋白 F(604486) 之间存在混淆。亲环蛋白 D(CypD) 一词已在小鼠和大鼠中用于表示 Ppid 和 Ppif 基因的基因产物。