膜相关环-CH 指蛋白 9; MARCHF9
MARCH IX; MARCH9
HGNC 批准的基因符号:MARCHF9
细胞遗传学定位:12q14.1 基因组坐标(GRCh38):12:57,755,103-57,760,411(来自 NCBI)
▼ 说明
MARCH9 是膜结合 E3 泛素连接酶 MARCH 家族(EC 6.3.2.19)的成员。MARCH 酶添加泛素(参见 191339)以靶向底物蛋白中的赖氨酸,从而向其在膜区室之间的囊泡运输发出信号。MARCH9 诱导几种膜糖蛋白的内化并将它们引导至内体区室(Bartee et al., 2004;霍尔等人,2007)。
▼ 克隆与表达
痘病毒和 γ-2 疱疹病毒表达称为 K3 蛋白的泛素连接酶,可抑制糖蛋白的表面表达,包括主要组织相容性复合体(MHC) I 类分子(参见 142800)。通过在数据库中搜索与病毒K3蛋白功能域相似的序列,Bartee等人(2004)鉴定了9种人类MARCH蛋白,包括MARCH9。推导的全长 MARCH9 蛋白包含一个短 N 末端,后面是一个 RING-CH 结构域和 2 个跨膜结构域。它与MARCH4(608208)在RING-CH和跨膜结构域上有90%的同一性。Bartee et al.(2004)还鉴定了一种MARCH9变体,其编码缺乏RING-CH结构域的蛋白质。实时 PCR 分析表明,两种 MARCH9 变体在所有检测的人体组织中均以不同水平表达。
Hoer 等人(2007)确定,他们将其称为 MARCH9 RINGless 的短 MARCH9 变体使用 MARCH9 基因内含子 2 内的转录起始位点。推导的蛋白质包含与全长 MARCH9 相同的 2 个 C 端跨膜结构域,但它具有一个独特的 57 个氨基酸的 N 端,取代了 RING-CH 结构域。表位标记的全长 MARCH9 与溶酶体标记共定位。当过度表达时,它也与跨高尔基体网络(TGN)共定位。
De Gassart 等人(2008)使用 RT-PCR,在所有检查的人类细胞和细胞系中检测到 MARCH9 的强烈表达,包括未成熟和成熟的树突状细胞、HeLa 和 B 细胞系以及单核细胞。
▼ 基因功能
Bartee et al.(2004)通过体外泛素化实验发现,MARCH9中分离的RING-CH结构域不能与任何测试的E2泛素结合酶一起发挥E3泛素连接酶的作用,包括UBCH2(UBE2H;601082)、UBCH3(CDC34;116948)、UBCH5A(UBE2D1;602961)、UBCH6(UBE2E1;602916)、UBCH7(UBE2L3;603721)。转染HeLa细胞后,全长MARCH9下调了共转染CD4(186940)和内源性MHC I的表面表达。突变分析表明,MARCH9的RING-CH结构域对于MHC I下调至关重要,而MARCH9亚型缺少RING -CH 结构域不会下调 MHC I 表面表达。MHC I 通过多泡体内化至溶酶体,抑制内体酸化或显性失活 VPS4(参见 609982)突变体的表达可消除 MARCH9 诱导的 MHC I 内化。HLA-A2.1(600642)和CD4尾部赖氨酸的缺失使这些蛋白质对MARCH9诱导的降解具有抵抗力,表明这些赖氨酸的泛素化是它们的摄取和降解所必需的。
Hoer et al.(2007)发现,全长MARCH9的过表达下调了转染的HeLa和293T细胞中关键细胞粘附分子ICAM1(147840)和MHC I的表面表达。ICAM1 的下调涉及 ICAM1 在细胞质赖氨酸上的单泛素化。突变分析显示,MARCH9 跨膜区域内的关键天冬氨酸是识别 MHC I 分子所必需的,但 ICAM1 则不需要。MARCH9 RINGless 亚型通过异二聚化稳定全长 MARCH9,从而增强 MARCH9 介导的 MHC I 和 ICAM1 下调。全长 MARCH9 也能够同源二聚化。
▼ 基因结构
Hoer et al.(2007)确定MARCH9基因含有4个外显子。
▼ 测绘
Hartz(2010)根据MARCH9序列(GenBank BC009489)与基因组序列(GRCh37)的比对,将MARCH9基因定位到染色体12q14.1。