天然免疫激活剂; INAVA

-1号染色体开放解读码组106;C1ORF106

HGNC 批准的基因符号:INAVA

细胞遗传学位置:1q32.1 基因组坐标(GRCh38):1:200,891,530-200,915,741(来自 NCBI)

▼ 说明

INAVA 是最佳模式识别受体(PRR) 诱导的信号传导、细胞因子分泌和细菌清除所必需的(Yan et al., 2017)。INAVA 还通过调节细胞粘连蛋白-1(CYTH1; 182115) 的降解来调节粘附连接稳定性(Mohanan et al., 2018)。

▼ 克隆与表达

Yan 等人使用定量 PCR(2017) 发现 INAVA 在人外周血和肠髓系细胞中高表达。

通过微阵列分析,Mohanan 等人(2018)发现INAVA在人肠道和肠上皮细胞系中高表达。它在人骨髓细胞和小鼠骨髓源性巨噬细胞中低水平表达。人结直肠细胞的免疫印迹分析表明,随着细胞分化并形成极化上皮单层,INAVA 蛋白表达增加。

▼ 测绘

莫哈南等人(2018) 指出 INAVA 基因对应到染色体 1q32.1。

▼ 基因功能

严等人(2017) 发现,在原代人单核细胞衍生的巨噬细胞中,INAVA 是 PRR 诱导的 MAPK 和 NF-kappa-B(参见 164011)最佳激活、细胞因子分泌和细菌清除所必需的。NOD2 刺激后,INAVA 易位至细胞核,这需要 INAVA 中的所有 3 个核定位信号。INAVA 通过其三个 14-3-3 结合区招募 14-3-3-tau(YWHAQ;609009),从而组装信号复合物,从而放大下游 PRR 诱导的信号传导和细胞因子分泌。与 INAVA 调节 NOD2 诱导的 MAPK 和 NF-kappa-B 通路一致,作者表明 INAVA 调节广泛的 NOD2 诱导的转录本。

Mohanan 等人使用基于串联质谱的亲和蛋白质组学,然后分别对 HEK293T 和 Caco2 细胞中的转染蛋白和内源蛋白进行共免疫沉淀分析(2018) 发现 INAVA 与 CYTH1 和 CYTH2 相互作用(602488)。结构域作图实验表明 INAVA 和 CYTH1 通过各自的 N 端结构域相互作用。与野生型小鼠的细胞相比,Inava -/- 小鼠的结肠和小肠上皮细胞显示出 Cyth1 蛋白水平增加。进一步分析表明,Inava 充当 SCF 泛素连接酶的辅助因子,通过泛素介导的蛋白酶体降解动态调节 Cyth1 的稳态水平。Cyth1 蛋白水平的增加会增加 Arf6 的激活(600464)(即 尽管 Arf6 的总水平相当,但与野生型小鼠相比,Inava -/- 小鼠的类器官来源的肠上皮单层中的 Arf6-GTP)水平。与野生型细胞相比,Inava -/- 肠上皮细胞中 Cyth1 和 Arf6-GTP 水平的增加导致 E-钙粘蛋白(CDH1;192090)沿细胞表面的定位减少,尽管 E-钙粘蛋白的总表达相似。E-钙粘蛋白表面定位的减少损害了上皮屏障的完整性,因为损伤后修复上皮连接的能力发生了改变,并且 Inava -/- 细胞变得容易受到肠道病原体的影响。与野生型细胞相比,Inava -/- 肠上皮细胞中 Cyth1 和 Arf6-GTP 水平的增加导致 E-钙粘蛋白(CDH1;192090)沿细胞表面的定位减少,尽管 E-钙粘蛋白的总表达相似。E-钙粘蛋白表面定位的减少损害了上皮屏障的完整性,因为损伤后修复上皮连接的能力发生了改变,并且 Inava -/- 细胞变得容易受到肠道病原体的影响。与野生型细胞相比,Inava -/- 肠上皮细胞中 Cyth1 和 Arf6-GTP 水平的增加导致 E-钙粘蛋白(CDH1;192090)沿细胞表面的定位减少,尽管 E-钙粘蛋白的总表达相似。E-钙粘蛋白表面定位的减少损害了上皮屏障的完整性,因为损伤后修复上皮连接的能力发生了改变,并且 Inava -/- 细胞变得容易受到肠道病原体的影响。

▼ 分子遗传学

里瓦斯等人(2011) 使用混合下一代测序技术研究了 350 例病例和 350 例对照中与克罗恩病(CD) 相关区域的 56 个基因。通过对 9 个孤立病例对照系列(16,054 例克罗恩病病例、12,153 例溃疡性结肠炎(UC) 病例和 17,575 例健康对照)中的 70 种罕见和低频蛋白质改变变异进行后续基因分型,他们在 C1ORF106 基因(Y333F; 618051.0001) 中确定了炎症性肠病(IBD29; 61) 的孤立风险等位基因8077)。

莫哈南等人(2018) 证明 Y333F 变体通过泛素化和随后的蛋白酶体降解降低了 INAVA 蛋白的稳定性,从而损害了 cytohesin-1 的周转和降解。

乔斯汀等人(2012) 对 CD 和 UC 全基因组关联扫描进行了荟萃分析,总计超过 75,000 例病例和对照,发现炎症性肠病与 SNP rs7554511 之间存在关联。严等人(2017)指出该多态性位于 INAVA 基因外显子 6 和 7 之间的内含子区域。严等人(2017) 发现来自 rs7554511 C 风险携带者的单核细胞衍生巨噬细胞(MDM) 表达较低水平的 INAVA,并在用多种模式识别受体(PRR) 配体刺激后表现出信号传导、细胞因子分泌和细菌清除减少。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 炎症性肠病 29
INAVA, TYR333PHE(rs41313912)

里瓦斯等人(2011) 使用混合下一代测序技术研究了 350 例病例和 350 名对照者中与克罗恩病相关区域的 56 个基因。通过对 9 个孤立病例对照系列(16,054 例克罗恩病病例、12,153 例溃疡性结肠炎病例和 17,575 名健康对照)中的 70 种罕见和低频蛋白质改变变异进行后续基因分型,他们确定 C1ORF106 基因中的 tyr333-to-phe(Y333F) 是炎症性肠病的孤立危险因素(p = 0.009)(IBD29) ;618077)。

莫哈南等人(2018) 表明,与野生型 C1ORF106 相比,C1ORF106 Y333F 等位基因(他们称之为 *333F)的表达在瞬时转染过程中可重复降低,尽管 mRNA 水平相当,这表明风险变异表达较差或不稳定。为了测试 Y333F 水平的下降是否是由于蛋白酶体的泛素化降解所致,Mohanan 等人(2018) 用蛋白酶抑制剂 MG132 处理细胞,使 Y333F 蛋白水平恢复至野生型水平。此外,与野生型相比,携带Y333F变体的C1ORF106的泛素化增加,表明多态性增加了C1ORF106的蛋白质周转,导致功能蛋白的表达减少。与这些结果一致,发现该变体的半衰期为 10。2 小时,而野生型半衰期接近 17 小时。莫哈南等人(2018) 提出了一种机制,Y333F 多态性降低了 C1ORF106 蛋白稳定性,从而通过细胞粘连蛋白-1 的周转受损和降解而损害肠道上皮完整性,从而增加对 IBD 的易感性。