ATPase 家族，包含 AAA 结构域，成员 3B； ATAD3B

TOB3
AAA-TOB3
KIAA1273

HGNC 批准的基因符号：ATAD3B

细胞遗传学位置：1p36.33 基因组坐标（GRCh38）：1:1,471,765-1,509,466（来自 NCBI）

▼ 说明

ATAD3A（612316）和 ATAD3B 是线粒体膜蛋白，有助于稳定称为类核的大型线粒体 DNA（mtDNA）-蛋白复合物（He et al., 2007）。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从按大小分级的成人脑 cDNA 文库获得的克隆进行测序，（1999）克隆了 ATAD3B，他们将其命名为 KIAA1273。推导的蛋白质含有606个氨基酸。 RT-PCR ELISA检测到睾丸和卵巢中ATAD3B表达较低，肝脏中表达较弱。在检查的其他成人和胎儿组织中几乎没有检测到表达。在特定的成人大脑区域内，在尾状核中检测到弱表达，而在其他大脑区域中检测到很少或没有表达。

Schaffrik 等人通过数据库分析和 5-prime RACE（2006）获得了编码 ATAD3B 长亚型和短亚型的 cDNA，他们将其称为 AAA-TOB3。这些变体源自替代转录起始位点，短变体包括内含子 2 的 3 引物序列，其中包含替代的框内 ATG 起始位点。推导的 606 和 648 个氨基酸 ATAD3B 蛋白具有独特的 N 末端，分别含有 52 和 94 个氨基酸，随后是共同的跨膜区和 C 末端 AAA-ATPase 结构域。 RT-PCR 检测到头颈癌和宫颈癌细胞系中的转录本。两种荧光标记的 ATAD3B 同种型均定位于转染的 HeLa 细胞和下咽癌建立的 GHD-1 细胞中的线粒体。

通过搜索与大鼠 Atad3 相似的序列，He 等人（2007）鉴定了人类 ATAD3A 和 ATAD3B。推导的 648 个氨基酸 ATAD3B 蛋白的计算分子量为 72 kD。在其 C 端一半，ATAD3B 包含 Walker A 和 B 基序，然后是 ATP 结合传感器 1 和传感器 2 基序。 α 螺旋位于 Walker A 基序的 N 端，精氨酸指将传感器基序分开。一种不区分 ATAD3A 和 ATAD3B 的抗体在人骨肉瘤细胞线粒体内检测到 ATAD3 呈点状。该模式经常与含有 mtDNA 的核仁一致，但并非所有核仁都含有 ATAD3。

博根哈根等人（2008）指出 ATAD3B 包含一个中央跨膜结构域。利用免疫荧光和蛋白酶敏感性研究，他们发现ATAD3B嵌入HeLa细胞线粒体的内膜中，C端AAA结构域指向基质，N端暴露于细胞质。

▼ 基因功能

达克鲁兹等人（2003）发现，表位标记的小鼠 Atad3b（他们称之为 Tob3）在 HeLa 细胞中的长时间表达会导致线粒体网络断裂和细胞死亡。

Schaffrik 等人使用激光捕获显微切割（2006）发现与健康口腔粘膜相比，ATAD3B 在 4 例头颈癌中的 3 例中过度表达。原位杂交证实，与正常组织相比，ATAD3B 在 5 例头颈癌中过度表达。两种 ATAD3B 同工型的表达均由 MYC（190080）诱导。与 Da Cruz 等人的研究结果相反（2003），沙夫里克等人（2006）发现通过小干扰 RNA（siRNA）敲除两种人类 ATAD3B 变体，而不是它们的过度表达，会导致细胞系特异性凋亡表型。在GHD-1细胞中，siRNA处理导致与增殖减少、细胞增大和空泡化以及由于胞质分裂失败而产生多核细胞相关的细胞凋亡。在 HeLa 细胞中，siRNA 处理迅速诱导细胞凋亡，但没有形成多核细胞。

他等人（2007）发现在人骨肉瘤细胞中通过 siRNA 消除 ATAD3 会导致 mtDNA 负超螺旋增加，尽管线粒体基本保持正常形态。含有残基 44 至 247 的 ATAD3B 重组 N 端片段显示出紧密超螺旋 mtDNA 的序列孤立结合，其中包括一个称为置换环或 D 环的短三链非编码区。该 ATAD3B 片段还结合双链 DNA 和单链 DNA，但亲和力较低。 N 端 ATAD3B 片段和 RecA（RAD51; 179617）与合成的 D 环结合，ATAD3B 片段造成的显着迁移率变化表明它产生了多个 mtDNA 分子，或者每个 D 环都与大量 ATAD3B 结合分子。

博根哈根等人（2008）发现，虽然 ATAD3A 和 ATAD3B 都存在于天然 HeLa 细胞核中，但在分离的甲醛交联的 HeLa 细胞核中，ATAD3 蛋白均不与 mtDNA 交联，表明它们不太可能结合 mtDNA。此外，蛋白酶敏感性研究表明，ATAD3A 和 ATAD3B 的假定 N 末端 DNA 结合区域位于线粒体内膜之外。

▼ 基因结构

沙夫里克等人（2006）确定ATAD3B基因包含16个外显子。内含子 1 包含一个典型的 MYC 结合 E框序列，内含子 2 包含一个替代翻译起始位点。

▼ 测绘

Nagase 等人使用辐射杂交分析。 Schaffrik 等（1999）将 ATAD3B 基因对应到 1 号染色体。通过基因组序列分析，Schaffrik 等人（2006）将 ATAD3B 基因定位到染色体 1p36.33。

方等人（2010）报道 ATAD3C（617227）、ATAD3B 和 ATAD3A 基因串联位于染色体 1p36.33 的正链上。