鸟嘌呤核苷酸结合蛋白,α-抑制活性多肽 1

鸟嘌呤核苷酸结合蛋白(G 蛋白) 形成一个大家族的信号转导分子。它们被发现是由 α、β 和 γ 亚基组成的异源三聚体。G 蛋白家族的成员最广泛的特征是基于 α 亚基,它与鸟嘌呤核苷酸结合,能够水解 GTP,并与特定的受体和效应分子相互作用。G 蛋白家族包括 Gs( 139320 ) 和 Gi,腺苷酸环化酶的刺激性和抑制性 GTP 结合调节剂;Go,大脑中丰富的蛋白质(GNAO1;139311);和 transducin-1(GNAT1; 139330 )和 transducin-2(GNAT2; 139340 ),分别是参与视网膜视杆细胞和视锥细胞光转导的蛋白质(沙利文等人,1986 年;布雷等人,1987 年)。

苏基等人(1987)得出结论,人类基因组包含至少 3 个 G 蛋白 α-i 型亚基的非等位基因;参见例如 GNAI2( 139360 )、GNAI3( 139370 ) 和 GNAIH( 139180 )。

▼ 克隆与表达

沙利文等人(1986)使用编码转导蛋白-1 的牛 α 链的 cDNA 来分离和测序鼠 α(s) 和 α(i) 的 cDNA。G 蛋白和转导蛋白 α 链的推导氨基酸序列之间的同源性和差异指向可能与鸟嘌呤核苷酸、受体、效应酶和 G 蛋白 β-γ 复合物相互作用的特定区域。

布雷等人(1987)从人脑 cDNA 文库中分离出对应于 α(i) 亚基的 cDNA 克隆。推导出的 349 个残基蛋白质与牛蛋白质相同。Northern 印迹分析鉴定出一个 3.8-kb 的 mRNA 转录物。

尼尔等人(1987)克隆并鉴定了编码大脑主要 α(i) 的 cDNA,以及编码另一种推定的 G 蛋白 α(h) 的非常相似的 cDNA。

通过用大鼠 cDNA 筛选人类基因组文库中的 Gi-α 作为探针,Itoh 等人(1988)分离出 3 个 α 亚基基因。Southern印迹分析表明单倍体人类基因组中存在3个基因中的每一个的单个拷贝。

▼ 测绘

布拉特等人(1988)通过将 cDNA 克隆与来自人-小鼠体细胞杂交体的 DNA 杂交,将 GNAI1 定位到 7 号染色体。布洛赫等人(1988)通过原位杂交将 GNAI1 基因定位到染色体 7q21。他们通过研究包含人类第 7 号染色体部分的人/小鼠体细胞杂交系来确认区域位置。

通过研究 C57BL/6J 和 Mus spretus 小鼠之间的种间回交中的限制性片段长度变异(RFLV),Wilkie 等人(1992)证明相应的鼠基因位于 5 号染色体上。

▼ 基因功能

在细菌表达系统中,Lan 等人(1998)发现 Gnai1 和 Gnao1 基因 G183S 和 G184S 的点突变分别导致对 G 蛋白信号蛋白(RGS) 的调节剂的抗性。突变的 G-α 蛋白对 RGS4( 602516 ) 和 RGS7( 602517 )的亲和力显着降低。

奥格登等人(2008)在果蝇中提出了体外和体内证据,表明 Smoothened( 601500 ) 激活 G-α-i 以调节细胞内 cAMP 水平以响应刺猬(参见600725)。奥格登等人(2008)得出的结论是,Smoothened 作为典型的 G 蛋白偶联受体发挥作用,它通过 Gnai1 发出信号以调节刺猬通路的激活。