核内小核糖核蛋白输入蛋白 1; SNUPN

RNA，U转运蛋白1； RNUT1

HGNC 批准的基因符号：SNUPN

细胞遗传学位置：15q24.2 基因组坐标（GRCh38）：15:75,598,086-75,626,461（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

剪接体 snRNP U1、U2、U4 和 U5 的核输入取决于复杂的核定位信号（NLS） 的存在。后者由 U snRNA 的 5-prime-2,2,7-末端三甲基鸟苷（m3G） 帽结构和 Sm 核心结构域组成。

胡贝尔等人（1998） 描述了一种 45 kD 蛋白质的分离和 cDNA 克隆，称为核内小核糖核蛋白输入蛋白-1，该蛋白质与 m3G-cap 结构特异性相互作用，但不与 m7G-cap 结构相互作用。核内小核糖核蛋白输入蛋白-1增强了非洲爪蟾卵母细胞和洋地黄皂苷透化的HeLa细胞中U snRNP依赖于m3G帽的核输入，证明其作为snRNP特异性核输入受体发挥作用。 m3G-cap 而不是 Sm 核心 NLS 似乎被核内小核糖核蛋白输入蛋白-1 识别，表明至少有 2 个不同的输入受体与复杂的 snRNP NLS 相互作用。核内小核糖核蛋白输入蛋白-1 是一种核输入受体，包含功能必需的 N 端输入蛋白-β 结合（IBB） 结构域和无结构的 C 端 m3G-cap 结合区与输入蛋白-α（KPNA2; 600685） 的臂重复结构域相似。 Huber 等人使用紫外线交联测定（1998） 鉴定出核内小核糖蛋白输入蛋白-1 是一种能够结合 m3G-cap 的蛋白质。分离蛋白质，将其片段化成肽，并进行微测序。从在线数据库中鉴定出相应的 EST，并将其组装成全长 cDNA，预计可编码分子量为 41 kD 的 360 个氨基酸的蛋白质。

▼ 基因功能

纳拉亚南等人（2002） 报道了一个突变体核内小核糖核蛋白输入蛋白构建体缺乏 IBB 结构域，但含有完整的 TMG 帽结合结构域，主要定位于细胞核，而全长核内小核糖核蛋白输入蛋白则定位于细胞核。到细胞质。核内小核糖核蛋白输入蛋白与 SMN（600354）、Gemin3（606168）、Sm snRNP 和输入蛋白-β（602738） 相互作用。在核糖核酸酶存在的情况下，与 SMN 和 Sm 蛋白的相互作用被消除，表明 snRNA 可能介导这种相互作用。细胞分级分离研究表明，核内小核糖核蛋白输入蛋白优先与细胞质 SMN 复合物结合。此外，在 GST 下拉测定中，SMN 直接与输入蛋白-β 相互作用，表明 SMN 复合物可能代表先前研究预测的 Sm 核心 NLS 受体。作者得出的结论是，在 Sm 蛋白组装之后，SMN 复合物可能会持续存在，直到细胞质 snRNP 成熟的最后阶段，并且可能为体细胞 RNP 提供替代的 NLS。

▼ 生化特征

晶体结构

董等人（2009） 提出了与核内小核糖核蛋白输入蛋白-1 结合的 CRM1（602559） 的 2.9 埃分辨率晶体结构。核内小核糖核蛋白输入蛋白-1 通过 N 端富含亮氨酸的核输出信号（LR-NES） 及其核苷酸结合域以二分方式结合 CRM1。 LR-NES 是一种组合的 α 螺旋延伸结构，占据 2 个 CRM1 外螺旋之间的疏水凹槽。 LR-NES 界面解释了共有的疏水模式、对干扰电负性残基的偏好以及瘦霉素 B 的抑制。第二个核输出信号表位是核内小核糖核蛋白输入蛋白-1 核苷酸结合结构域的基本表面，它与 LR-NES 位点附近的 CRM1 上的酸性补丁结合。对单个弱核输出信号表位的多部分识别可能是 CRM1 底物所共有的，从而增强了 CRM1 结合，超出了通常低亲和力的 LR-NES。类似的能量结构也用于多部分核定位信号，以提供广泛的底物特异性和核转移的快速进化。

莫内克等人（2009） 以 2.5 埃分辨率展示了 SPN1-CRM1-RanGTP（参见 601179）输出复合物的晶体结构。 SPN1 是细胞质组装的 m3G 剪接体 U snRNP 的核输入转换因子。该结构展示了 CRM1 如何特异性地将无货物形式的 SPN1 返回到细胞质。广泛的接触区域包括 SPN1 氨基末端的 5 个疏水残基，这些残基对接入 CRM1 的疏水裂口，以及 CRM1 与 m3G 帽结合结构域和 SPN1 羧基末端残基的大量亲水接触。莫内克等人（2009） 得出的结论是，RanGTP 仅通过输出端的长程构象变化来促进货物与 CRM1 的结合。