鸟嘌呤核苷酸结合蛋白,α-12;GNA12

HGNC 批准的基因符号:GNA12

细胞遗传学定位:7p22.3-p22.2 基因组坐标(GRCh38):7:2,728,105-2,844,308(来自 NCBI)

▼ 正文

有关 G 蛋白的背景信息,请参阅 600874。

▼ 克隆与表达

Chan等人(1993)从软组织肉瘤表达cDNA文库中分离出一个转化癌基因。通过DNA序列分析,他们鉴定出该cDNA为小鼠G-α-12的人类同源物。他们通过筛选正常人乳腺上皮细胞系 cDNA 文库,孤立出相同的 GNA12 cDNA。预测的GNA12蛋白含有381个氨基酸。

Hu et al.(2006)利用Western blot分析在人类睾丸和精子中检测到了43-kD的G-α-12蛋白。免疫组织化学分析显示,从延长的 Sb 期到成熟,Leydig 细胞的细胞质和精子细胞中存在 G-α-12。G-α-12 定位于精子的颈部和中段。

▼ 基因功能

Chan et al.(1993)发现GNA12能高效转化NIH 3T3小鼠成纤维细胞。GNA12 的致瘤效率仅归因于过度表达。其促有丝分裂潜力被苏拉明有效抑制。

Andreeva et al.(2005)通过对睾丸cDNA文库进行酵母2-杂交分析,鉴定出了α-SNAP(NAPA;603215)作为G-α-12的相互作用伙伴。蛋白下拉实验证实,G-α-12 与 COS-7 和人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中的 α-SNAP 直接相互作用。结构域交换实验和突变分析表明,G-α-12 的前 37 个 N 端氨基酸和 α-SNAP 的凸面是相互作用所必需的。G-α-12和α-SNAP稳定的VE-钙粘蛋白(CDH5;)共转染HUVEC 601120)在质膜上,而小干扰RNA下调α-SNAP导致细胞表面VE-钙粘蛋白的损失。α-SNAP 的下调与 G-α-12 的过表达相结合会降低 HUVEC 内皮屏障功能。

Hu等(2006)利用免疫组织化学分析发现,3例非梗阻性无精症患者的精子细胞中G-α-12的表达异常,超过45%。蛋白质印迹和免疫荧光分析显示中段弯曲的低活力精子中 G-α-12 表达有缺陷。Hu et al.(2006)提出,G-α-12 在精子成熟时在极性和尾部形成中发挥作用。

G-α-q(GNAQ;600998)-偶联受体,如α-1-肾上腺素能受体(见ADRA1A;104221)、血管紧张素(AGTR1;106165)和内皮素(参见ENDRA;131243)受体,在心脏生理学中发挥关键作用。这些受体还与G-α-12和G-α-13(GNA13;604406)。Kilts et al.(2007)利用光亲和标记和免疫沉淀发现,这些受体差异性地激活了人右心耳膜上的心脏G-α-12和G-α-13。内皮素受体仅激活G-α-12,而血管紧张素受体仅激活G-α-13。α-1-肾上腺素能受体既不激活 G-α-12 也不激活 G-α-13。

Wirth et al.(2008)利用平滑肌细胞中特异缺乏G-α子单元的小鼠,发现G-α-q和G-α-11(GNA11; 139313)是维持基础血压和发生盐诱发高血压所必需的。相反,缺乏G-α-12和G-α-13及其效应子Larg(ARHGEF12; 604763),不会改变正常的血压调节,但阻止盐诱发的高血压的发展。

Goulimari等人(2008)使用小干扰RNA和药物抑制剂对小鼠胚胎成纤维细胞和NIH3T3小鼠成纤维细胞定义了调节基于微管的细胞极性和迁移的信号转导途径。该通路包括异三聚体Gna12和Gna13蛋白、Larg和肌动蛋白成核Dia1(DIAPH1;602121)。Larg 与 Gna12 和 Gna13 以及 Dia1 相互作用,并且它需要与 Dia1 相互作用才能沿微管定位。

为了确定原代纤毛对自噬的作用,Pampliega et al.(2013)使用了两种纤毛发生受损的细胞模型:IFT20稳定敲低的小鼠胚胎成纤维细胞,以及来自具有亚等态突变体IFT88(600595)的小鼠的肾上皮细胞。IFT20 和 IFT88 是纤毛发生所需的 IFT-B 复合成分。去除血清24小时后,在Ift20缺失小鼠胚胎成纤维细胞中,具有可检测到的初级纤毛的细胞减少了60%,而在Ift88缺失肾上皮细胞中几乎不存在。Pampliega et al.(2013)继续表明,参与纤毛发生的部分分子机制也参与了自噬过程的早期步骤。来自纤毛的信号,例如来自刺猬通路的信号(参见 600725),通过纤毛运输蛋白直接作用于战略性地位于纤毛基部的重要自噬相关蛋白,从而诱导自噬。虽然纤毛发生的废除会部分抑制自噬,但自噬的阻断会增强正常营养条件下初级纤毛的生长和纤毛相关的信号传导。Pampliega et al.(2013)提出,基底自噬通过降解鞭毛内运输所需的蛋白质来调节纤毛生长。激活自噬反应的能力受损可能是一些常见纤毛病的基础。

▼ 测绘

Hartz(2014)根据GNA12序列(GenBank AF493901)与基因组序列(GRCh37)的比对,将GNA12基因定位到染色体7p22.3-p22.2。

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