ADP-核糖基化因子样 GTPase 8B；ARL8B

小 G 蛋白对于相等的染色体分离是必不可少的 1；GIE1

HGNC 批准的基因符号：ARL8B

细胞遗传学定位：3p26.1 基因组坐标（GRCh38）：3:5,122,292-5,180,911（来自 NCBI）

▼ 说明

小 GTP 酶起到分子开关的作用，并与一系列细胞靶标协同作用，引发或调节生物功能。ARL8A（616597）和ARL8B形成小GTP酶的独特亚家族（Okai et al., 2004）。

▼ 克隆与表达

通过数据库分析鉴定新型小GTP酶，然后对人脑cDNA文库进行PCR，Okai等人（2004）克隆了ARL8B，他们将其称为GIE1。推导的 186 个氨基酸 GIE1 蛋白具有小 GTP 酶中保守的 5 个基序，包括 GTP 结合结构域和推定的效应结构域，但它缺乏其他小 GTP 酶中发现的推定脂质修饰基序。GIE1与GIE2（ARL8A）有91%的同一性，GIE蛋白与其他小GTP酶有约30%的同一性。对 12 个人体组织的 Northern 印迹分析检测到主要 3.5 kb GIE1 转录物和次要 2.0 kb 转录物的普遍表达。不区分 GIE1 和 GIE2 的抗体在大鼠 PC12 细胞中检测到明显的 22-kD 多肽。免疫组织化学分析表明，GIE 在间期与微管一起定位于细胞质，然后在后期重新分布到纺锤体中部，在末期晚期重新分布到中体。数据库分析显示哺乳动物中有 2 个 GIE 基因，果蝇和线虫中有一个 GIE 直系同源基因，而酵母中没有直系同源基因。

Bagshaw et al.（2006）发现，表位标记的ARL8B定位于转染的HeLa和Vero绿猴肾细胞中的溶酶体。

▼ 基因功能

Okai等人（2004）使用薄层色谱法发现了在HeLa细胞中表达后带有表位标记的GIE1的GTP结合形式和GDP结合形式，这表明GIE1在两种核苷酸结合形式之间循环。显性失活 GIE1 突变体或缺乏效应结构域的突变体的过度表达会诱导异常染色体和微核的出现。果蝇 Gie 的敲低导致后期染色质桥的形成，偶尔会出现滞后细胞和错误分离。表位标记的 GIE1 β-微管蛋白免疫沉淀（TUBB; 191130）来自 HeLa 细胞。GIE1 还与 α-微管蛋白相互作用（参见 191110），但不与 γ-微管蛋白相互作用（参见 191135）。GIE1 与稳定的微管共沉淀，但不与游离微管蛋白共沉淀。突变分析表明，GIE1 与 β-微管蛋白相互作用需要效应结构域，而不是核苷酸结合结构域。

Bagshaw等人（2006）使用专门结合GTP或GDP的人类ARL8B突变体发现GTP-ARL8B定位于溶酶体膜，而GDP-ARL8B在转染的HeLa细胞中以弥散的核周模式分布。GDP-ARL8B 可能与微管结构有关。GTP-ARL8B 的过度表达导致溶酶体分散到细胞周围并进入​​膜投影。

Pu等人（2015）在HeLa细胞中发现了一种蛋白质复合物，他们称之为BLOC1（见601444）相关复合物，或BORC。BORC 将 ARL8B 招募到溶酶体，并介导溶酶体沿微管正端向细胞外周的驱动蛋白依赖性运动。BORC子单元而非BLOC子单元的敲低导致ARL8B从溶酶体解离并且溶酶体塌陷到中心粒周围区域。反过来，BORC 的损失减少了细胞扩散和细胞迁移。ARL8B 的敲低还减少了细胞扩散和迁移，并导致核旁区域溶酶体聚集。Pu et al.（2015）得出结论，BORC在溶酶体定位的早期阶段发挥作用，将ARL8B募集到溶酶体膜上并能够与SKIP（SKIIP; 603055）-kinesin-1（参见 602809） 驱动微管引导溶酶体向细胞外围运动的复合物。

▼ 测绘

Okai等（2004）通过基因组序列分析，将ARL8B基因定位到染色体3p26.1。