2-素-脱氧核苷5-素-磷酸N-水解酶1；DNPH1

RCL

HGNC 批准的基因符号：DNPH1

细胞遗传学定位：6p21.1 基因组坐标（GRCh38）：6:43,225,629-43,229,481（来自 NCBI）

▼ 说明

DNPH1 是一种水解酶，可裂解 2-prime-脱氧核糖核苷 5-prime-单磷酸的 N-糖苷键，产生脱氧核糖 5-磷酸和嘌呤或嘧啶碱基（Ghiorghi et al., 2007）。

▼ 克隆与表达

Lewis等人（1997）克隆了大鼠Dnph1，他们将其命名为Rcl，并获得了部分人类直系同源物。推导的 163 个氨基酸的大鼠蛋白包含一个潜在的核靶向序列和几个在小鼠和人 RCL 中保守的均匀间隔的亮氨酸。RNase保护实验显示，大鼠Rcl的组织分布与Myc（190080）相似，且两者在肾脏中的表达量最高。Rcl 在肝脏和脾脏中也表现出高表达。免疫荧光分析显示，在转染的 COS-7 细胞中，Rcl 定位于细胞核，通常不包括核仁。

Dupouy等人（2010）指出，人类RCL含有174个氨基酸，包括保守的催化三联体YDE和几个推定的丝氨酸磷酸化位点。

通过数据库分析，Reintamm等人（2019）鉴定出人类DNPH1的2个剪接变体，分别产生174个和148个氨基酸的蛋白质。由于较短的蛋白质缺乏关键的催化残基，因此只有较长的蛋白质似乎具有功能。

▼ 基因结构

Reintamm et al.（2019）确定人类DNPH1基因含有4个外显子。

▼ 测绘

通过数据库分析，Reintamm等人（2019）将DNPH1基因定位到人类染色体6和小鼠染色体17上。他们在染色体22上鉴定出一个无内含子的人类DNPH1假基因，位于CYP2D6基因（124030）的上游，方向相反。小鼠中不存在假基因。

Gross（2020）根据DNPH1序列（GenBank AF040105）与基因组序列（GRCh38）的比对，将DNPH1基因定位到染色体6p21.1。

▼ 基因功能

Lewis等人（1997）发现，在Rat1a成纤维细胞和人淋巴细胞以及再生大鼠肝脏中，RCL表达受到MYC的直接刺激。Rcl 的异位表达诱导 Rat1a 成纤维细胞的贴壁孤立生长。作者得出结论，RCL 是与细胞增殖和 MYC 介导的转化相关的 MYC 靶基因。

Ghiorghi等人（2007）表明，重组大鼠Rcl作为脱氧核苷5-引发单磷酸N-糖苷酶发挥作用，裂解2-脱氧核糖核苷5-引发单磷酸的N-糖苷键，产生脱氧核糖5-磷酸和嘌呤或嘧啶碱基。Rcl优先选择嘌呤脱氧核苷酸而不是嘧啶脱氧核苷酸作为底物，并且Rcl催化的反应可以被Zn（2+）抑制。动力学分析表明，Rcl 的 E105 可能参与底物结合。

Amiable等人（2013）发现大鼠和人DNPH1的催化特性相似，两者均受到细胞分裂素核苷5-prime-mono磷酸和相关N6取代的AMP衍生物的抑制并具有相似的结合亲和力。

▼ 生化特征

基于大鼠Rcl与GMP复合物的NMR结构，Dupouy等人（2010）鉴定了参与活性位点并可能参与Rcl催化机制的氨基酸。利用定点诱变和合成底物类似物，作者还定义了对分子识别和抑制剂设计重要的化学基团。

Amiable等（2013）报道了大鼠Dnph1与N6取代的AMP衍生物复合的晶体结构并阐明了结合机制。

▼ 进化

Reintamm et al.（2019）发现大多数后生动物都具有单一功能的DNPH1基因。DNPH1 存在于古细菌和细菌中，但它似乎不是一个重要的基因，因为它在一些哺乳动物、植物、真菌和大多数原生生物中不存在。