高尔基体相关、含耳伽马适应素、ARF 结合蛋白 1； GGA1

ADP-核糖基化因子结合蛋白 1
ARF结合蛋白1

HGNC 批准的基因符号：GGA1

细胞遗传学位置：22q13.1 基因组坐标（GRCh38）：22:37,608,834-37,633,564（来自 NCBI）

▼ 正文

GGA 家族的成员（另见 GGA2, 606005 和 GGA3, 606006）是普遍存在的外壳蛋白，促进蛋白质在反高尔基体网络和溶酶体之间的转移。

▼ 克隆与表达

Hirst 等人在数据库中搜索与转换因子蛋白（AP）成分相关的新型蛋白质（2000）鉴定出与 C 端“耳朵”显着同源的序列。 γ-适应素结构域（参见 603533）。全长序列对应于一个蛋白质家族，即 GGA（高尔基体定位、包含伽马耳、ARF 结合蛋白）（Hirst 等人（2000）指出，该缩写词发音为“gigas”。）这些蛋白质包含一个氨基末端 VHS 结构域、1 或 2 个卷曲螺旋结构域以及一个同源的羧基末端结构域。至羧基末端“耳”； γ-适应素的结构域。然而，与γ-适应素不同，GGA 不与网格蛋白包被的囊泡或 AP-1 复合物的任何成分相关。 GGA1 和 GGA2 也不相互关联，尽管它们共定位于核周膜上。免疫金电子显微镜显示这些膜对应于高尔基体堆叠和反式高尔基体网络的反式元件。 GGA1 基因表达 70 kD 的蛋白质，与 GGA2 和 GGA3 具有 45% 的序列同一性。

高津等人（2000）和 Dell'Angelica 等人（2000）孤立克隆了 GGA。

▼ 基因结构

苏尔等人（2003）报道了GGA1基因GAT结构域的晶体结构。他们发现了与突触融合蛋白-1A（STX1A；186590）的 N 末端结构域的意外结构相似性。苏尔等人（2003）提出 GAT 结构域与突触融合蛋白-1A N 末端结构域源自同一祖先，并且两个蛋白家族在结合卷曲螺旋结构域蛋白方面具有共同的功能。

▼ 测绘

Hartz（2017）根据 GGA1 序列（GenBank AF190862）与基因组序列（GRCh38）的比对，将 GGA1 基因对应到染色体 22q13.1。

▼ 基因功能

在 GST 下拉实验中，Hirst 等人（2000）证明 GGA 羧基末端结构域与一部分蛋白质结合，而这些蛋白质又与 γ-适应素羧基末端结构域结合。在酵母中，有 2 个 GGA 基因，每个基因与每个哺乳动物 GGA 都有 20% 的相同性。赫斯特等人（2000）证明，这两个基因的缺失会导致液泡酶羧肽酶 Y 的错误分选，导致细胞具有缺陷的液泡形态表型。这些结果表明，GGA 促进跨高尔基体网络和液泡或其哺乳动物等效物溶酶体之间的蛋白质转移。

戴尔·安吉莉卡等人（2000）发现用布雷菲德菌素 A 处理或显性失活 ADP 核糖基化因子 1（ARF1; 103180）的过度表达会导致 GGA 从膜上解离。戴尔·安吉莉卡等人（2000）还破坏了酵母中的两个 GGA 基因，发现羧肽酶 Y 向液泡的转移受损。

高津等人（2000）证明 GGA 蛋白的 AGEH（转换因子 γ 耳同源性）结构域以及 γ-适应素的结构域能够与 γ-synergin 相互作用，γ-synergin 位于跨高尔基体网络区域并相互作用与γ-适应素。

阳离子非依赖性（147280）和阳离子依赖性（154540）甘露糖 6-磷酸（M6P）受体的胞质尾部均含有酸性簇二亮氨酸信号，可指导从跨高尔基体网络到内体/溶酶体系统的分选。普埃托利亚诺等人（2001）发现这些信号与 GGA 的 VHS 结构域结合。受体和 GGA 在相同的管泡载体上离开跨高尔基体网络。显性失活的 GGA 突变体阻断了受体从跨高尔基体网络的退出。因此，Puertollano 等人（2001）得出结论，GGA 似乎介导跨高尔基体网络处的甘露糖 6-磷酸受体的排序。

多雷等人（2002）证明 GGA1 和 GGA3 以及外壳蛋白转换因子蛋白-1（AP-1）复合物（参见 AP1G2, 603534）共定位于小鼠 L 细胞和人 HeLa 细胞的反高尔基体网络的网格蛋白包被芽中。结合研究揭示了 GGA 的铰链结构域和 AP-1 的伽玛耳结构域之间的直接相互作用。此外，AP-1 含有结合的酪蛋白激酶 2（参见 CSNK2A1，115440），其磷酸化 GGA1 和 GGA3，从而引起自身抑制。多雷等人（2002）证明这种自抑制可以诱导甘露糖 6-磷酸受体（154540）从 GGA 定向转移到 AP-1。与 GGA 结合有缺陷的甘露糖 6-磷酸受体很难整合到含有网格蛋白包被囊泡的转换因子蛋白复合物中。因此，多雷等人（2002）得出结论，GGA 和 AP-1 复合物相互作用，将甘露糖 6-磷酸受体包装到含有 AP-1 的包被囊泡中。