睫状根卷曲蛋白; CROCC

ROOTLETIN
KIAA0445

HGNC 批准的基因符号:CROCC

细胞遗传学定位:1p36.13 基因组坐标(GRCh38):1:16,914,085-16,972,964(来自 NCBI)

▼ 说明

纤毛细根是纤毛细胞的大细胞骨架成分。在光感受器中,睫状根起源于基体的近端并跨越细胞的长度。CROCC(或 rootletin)是睫状细根的主要结构成分。CROCC 还在非纤毛细胞中的成对中心粒之间形成连接体(Yang 等人总结,2006)。

▼ 克隆与表达

Ishikawa 等人通过对大小分级的人脑 cDNA 文库中的克隆进行测序,(1997) 获得了部分 CROCC 克隆,他们将其命名为 KIAA0445。推导的蛋白质与盘尾丝虫主要抗原具有显着的相似性。PCR 分析显示,所有检查的人体组织中都有不同的 CROCC 表达。

杨等人(2002) 克隆了全长的 Crocc,他们称之为 rootletin。推导的 2,009 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 227 kD。预计该蛋白质会折叠成 N 末端球状结构域,然后是延伸的卷曲螺旋杆状结构域。Rootletin 与中心体蛋白 Cnap1(CEP2; 609689) 具有显着的结构相似性。Western blot分析检测到rootletin的表观分子量为220 kD,在小鼠视网膜中表达量最高,其次是大脑、气管和肾脏。免疫组织化学分析在所有主要纤毛上皮细胞中检测到根素,在根根高度发达的组织中表达显着。在视网膜中,根素染色反映了细根,细根从基体延伸到突触末端,并沿其长度锚定内质网。在不发育纤毛的细胞中,根素定位于与中心粒重叠的微小斑点,中心粒染色在后期消失。小鼠视网膜的免疫电子显微镜检测到根素为直径约 10 nm 的原丝,尽管束的形状和尺寸变化很大。

巴赫等人(2005)克隆了全长人rootletin。蛋白质印迹分析在从人 U2OS 细胞分离的纯化中心体中检测到表观分子量为 228 kD 的 rootletin。免疫荧光显微镜显示根素为从 2 个中心粒突出的细纤维。

▼ 基因功能

通过在 COS 细胞中的表达,Yang 等人(2002) 发现小根素足以诱导小根形成。根根素形成平行的同二聚体和伸长的高阶聚合物。结构域分析表明,球状 N 端结构域位于微管组织中心,但对于细丝的形成不是必需的。rootletin 的分离杆结构域仍具有细丝伸长能力。对小鼠视网膜 cDNA 文库进行的酵母 2 杂交分析表明,rootletin 的 N 末端头结构域与驱动蛋白轻链 3(KLC3;601334) 相互作用。

巴赫等人(2005) 发现 U2OS 细胞中人 rootletin 的过度表达导致细丝的形成,这些细丝以低表达水平从中心体发出,但以较高水平填充细胞质。荧光标记的中心体蛋白 NEK2(604043) 或 CNAP1 的共表达导致它们被募集到根素丝中。体外激酶测定表明,NEK2 可能在多个位点磷酸化 rootletin。通过小干扰 RNA 消耗 rootletin 会导致中心体分裂,但它不会改变 CNAP1 与中心粒的关联。相比之下,CNAP1 的缺失会放松 rootletin 与中心体的关联。

孤立地,杨等人(2006) 发现小鼠和人 rootletin 在非纤毛细胞的中心粒之间形成了桥梁。Rootletin 在中心粒的近端结合 CNAP1,并且结合似乎很复杂,可能包括头对头和头对尾相互作用,并涉及 rootletin 上的多个位点。与定位于中心粒近端的 CNAP1 不同,rootletin 免疫反应性在 HEK293 细胞中延伸到 2 个中心粒之间和周围。小鼠根叶素在犬肾细胞中的过度表达会破坏中心体功能,导致多核、微核和形状不规则的细胞核增大。Cnap1 显性失活突变体的表达扰乱了 rootletin 在中心体的分布,并在间期细胞中分离了一对中心粒。rootletin 和 CNAP1 都在有丝分裂开始时从中心粒解离,并在分裂间期重新出现。

Graser 等人使用小型干扰 RNA 筛选(2007) 发现 CNAP1、rootletin、pericentrin(PCNT; 605925)、CEP68(616889) 或 CEP215(CDK5RAP2; 608201) 的耗竭会降低 U2OS、A549 和 RPE1 细胞中的中心体凝聚力并导致中心体分裂。CNAP1 和 rootletin 的耗竭产生了最严重的表型。CEP68 的缺失导致中心粒中 rootletin 的丢失,rootletin 或 CNAP1 的缺失导致中心粒中 CEP68 的丢失。与 rootletin 的过度表达不同,单独的 CEP68 过度表达不会导致中心体丝的形成。然而,rootletin 的过度表达导致内源性 CEP68 募集到细丝上。格拉泽等人(2007) 得出结论,CEP68、CNAP1 和 rootletin 在中心体之间形成动态连接结构,必须在有丝分裂开始时将其拆除以进行中心体分离。

▼ 测绘

通过辐射混合分析,Ishikawa 等人(1997) 将 CROCC 基因对应到染色体 1。

通过基因组序列分析,Yang 等人(2002) 将 CROCC 基因对应到人类染色体 1p36.11 和染色体 4。他们在染色体 X 上发现了一个可能的 CROCC 假基因。

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