磷酸化 C 端结构域相互作用因子 1; PCIF1

CAP 特异性腺苷-N6-甲基转移酶; CAPAM
蛋白质磷酸酶 1,调节亚基 121; PPP1R121
20 号染色体开放解读码组 67; C20ORF67

HGNC 批准的基因符号:PCIF1

细胞遗传学位置:20q13.12 基因组坐标(GRCh38):20:45,934,683-45,948,020(来自 NCBI)

▼ 说明

PCIF1 是一种 RNA 聚合酶 II(pol II;参见 180660) 相关的腺苷甲基转移酶,可介导 RNA 帽特异性末端 N6 甲基化(Akichika et al., 2019)。

▼ 克隆与表达

范等人(2003) 克隆了人类 PCIF1,它编码 704 个氨基酸的蛋白质,计算分子量为 80.7 kD。 PCIF1 包含一个 N 端 WW 结构域,后面是 2 个假定的核定位信号,以及一个 C 端富含丝氨酸的结构域。 Northern 印迹分析揭示了人体组织中普遍存在的 PCIF1 表达。转染 HeLa 细胞的免疫荧光分析表明 PCIF1 与细胞核内源性过度磷酸化 RNA pol II 大亚基(POLR2A; 180660) 共定位。

▼ 测绘

Gross(2019) 根据 PCIF1 序列(GenBank BC010005) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 PCIF1 基因对应到染色体 20q13.12。

▼ 基因功能

Fan 等人使用印迹叠加和结合测定(2003) 表明人 PCIF1 直接并优先结合 RNA pol II 大亚基的磷酸化 C 端结构域(CTD)。 Pull-down 和免疫印迹分析证明了 PCIF1 的 WW 结构域与磷酸化 CTD 之间的直接相互作用。

广濑等人(2008) 发现人 PCIF1 抑制 SCP1 对 CTD 的去磷酸化(CTDSP1; 605323)。过表达和敲低研究表明 PCIF1 调节 RNA pol II 的转录活性。

Akichika 等人使用反向遗传学方法与 RNA 质谱联用(2019) 鉴定出 PCIF1,他们将其称为 CAPAM,是一种帽特异性腺苷-N6-甲基转移酶,负责帽 mRNA 中 N6,2-prime-O-二甲基腺苷(m6Am) 的 N6 甲基化。对纯化蛋白的分析表明,CAPAM 通过其 WW 结构域与 ser5 磷酸化 CTD 相互作用,被招募到 RNA pol II 早期延伸复合物中。 m6Am 的 N6 甲基化需要 S-腺苷甲硫氨酸(SAM) 和至少一个 6 聚体底物。 CAPAM 敲低 HEK293T 细胞具有正常的生长速度,但与野生型相比,它们在氧化应激下表现出生长缺陷。在 CAPAM 敲低的 HEK293T 细胞中,m6Am 完全消失并转化为 mRNA 中的甲基化腺苷。然而,m6Am 的缺失并不影响腺苷起始加帽 mRNA 的转录或稳定性。相反,核糖体分析表明 m6Am 的 N6 甲基化促进加帽 mRNA 的翻译。

▼ 生化特征

秋亲等人(2019) 确定了含有 m7G 加帽 RNA 和 SAM 类似物的 CAPAM 复合物的晶体结构。 CAPAM 的核心区域包含螺旋和甲基转移酶(MTase) 结构域。 SAM 类似物与 MTase 结构域中 CAPAM 的催化口袋结合,而 m7G 加帽的 RNA 与螺旋结构域和 MTase 结构域之间形成的口袋结合。