VAV 鸟嘌呤核苷酸交换因子 3; VAV3

VAV3癌基因
癌基因VAV3

HGNC 批准的基因符号:VAV3

细胞遗传学定位:1p13.3 基因组坐标(GRCh38):1:107,571,161-107,965,180(来自 NCBI)

▼ 说明

VAV 家族的成员,例如 VAV3,是 Rho(参见 165390)和 Rac(参见 602048)家族 GTPases 的鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)。细胞刺激后,VAV 蛋白的酪氨酸残基快速瞬时磷酸化,从而激活其针对 Rho/Rac 蛋白的 GDP-GTP 交换活性。VAV 蛋白是具有内在或相关酪氨酸激酶活性的受体与 Rho/Rac 蛋白调节的有丝分裂和细胞骨架途径之间重要且直接的联系(Bustelo 评论,2000)。

▼ 克隆与表达

Movilla和Bustelo(1999)通过在EST数据库中检索VAV1(164875)和VAV2(600428)片段对应的序列,然后筛选胎盘cDNA文库,孤立出编码VAV3的cDNA。预测的 847 个氨基酸的蛋白质分别与 VAV1 和 VAV2 具有约 69% 和 66% 的序列相似性。它包含 Rho 和 Rac GEF 中常见的 Dbl 同源(DH) 和 华丽-白细胞 C 端口底物同源结构域,以及钙调蛋白同源(CH)区域、酸性基序、锌指(ZF)结构域、2 个 SH3区域和 1 个 SH2 域,与其他 VAV 一样。Northern 和斑点印迹分析揭示了 5 kb 转录物的可变但广泛的表达,在外周血淋巴细胞、脾脏和大脑中水平最高,在胸腺、心脏、肾脏、肝脏、胎盘和肺中水平较低。

Trenkle 等人(2000)鉴定了 VAV3 的剪接变体,他们将其命名为 VAV3.1,编码仅包含 C 端 SH3-SH2-SH3 区域的 VAV3 同工型。

▼ 基因功能

Movilla and Bustelo(1999)利用免疫印迹分析发现,VAV3在未受刺激的细胞中表现出低水平的酪氨酸磷酸化,但在T细胞受体(TCR;TCR;TCR)作用下迅速磷酸化。见186880)或表皮生长因子(EGF;131530)受体(131550)激活。酶活性分析表明,VAV3优先作为GEF作用于RhoG(ARHG;179505), 罗阿(ARHA;165390),在较小程度上,RAC1(602048),并且它在无核苷酸状态下与这些 GTPase 关联最大。与VAV1和VAV2相反,VAV3的全长或截短版本单独或与突变蛋白酪氨酸激酶LCK(153390)组合都不会诱导细胞转化。另一方面,共聚焦显微镜分析表明,缺乏CH结构域或CH和SH3/SH2结构域但含有活性DH和ZF结构域的截短VAV3的表达导致广泛的片状伪足、膜皱褶和肌动球蛋白环的形成,类似于 VAV1 和 VAV2 引起的变化。这些截短的蛋白主要在核周区域以及沿着应力纤维、膜皱褶和无丝分裂成纤维细胞的质膜表达,与 F-肌动蛋白共定位(参见 ACTA1;102610)。显微镜分析还表明,截短的 VAV3 蛋白,特别是那些 N 端 CH 缺失的蛋白,而不是 VAV1 或 LBC 癌基因(604686),会诱导胞质分裂和多核细胞生成的缺陷。

Moores等人(2000)以同等水平表达VAV1、VAV2和VAV3,并发现它们各自对相似的表面受体酪氨酸激酶有反应。整联蛋白诱导的磷酸化需要SYK(600085)的存在。只有VAV1能够有效配合TCR信号增强NFAT(600489)依赖性转录,而只有VAV1和VAV3能够增强核因子kappa-B(NFKB;参见164011)依赖性转录。

Trenkle et al.(2000)发现VAV3.1剪接变体似乎被EGF和转化生长因子-β(TGFB)下调;190180)。

Bustelo(2000)对 VAV 家族的调节和信号特性进行了全面的回顾。

▼ 测绘

Bustelo(2000)指出VAV3基因定位于染色体1(stSG3811)。

▼ 动物模型

Faccio 等人(2005)培育了 Vav3 -/- 小鼠,观察到骨密度增加,并防止全身骨吸收刺激引起的骨丢失。Vav3 缺陷的破骨细胞表现出有缺陷的肌动蛋白细胞骨架组织、极化、扩散和再吸收活性。蛋白酪氨酸激酶(SYK;SYK;600085)-体外破骨细胞前体缺陷。Vav3+/-Syk+/-小鼠骨量增加,并且Vav3+/-Syk+/-破骨细胞在体外不吸收骨。Faccio et al.(2005)得出结论,VAV3 对于刺激破骨细胞活化和体内骨密度至关重要,并且 SYK 是破骨细胞中 VAV3 的重要上游调节因子。

Sauzeau等人(2006)发现,Vav3缺陷小鼠在4个月大时表现出心动过速、全身性动脉高血压和与高血压一致的广泛心血管重塑。进一步分析显示肾素(REN; 179820)-血管紧张素(见106150)系统,经药理学研究证实,儿茶酚胺水平高时交感神经元过度活跃。小鼠表现出心血管和肾脏稳态的逐渐丧失。

Sindrilaru et al.(2009)观察到 Vav3 -/- 小鼠的伤口闭合受损,但在 Vav1 -/- 或 Vav2 -/- 小鼠中没有观察到。Vav3 -/- 小鼠的伤口愈合延迟与巨噬细胞、肌成纤维细胞和血管数量减少有关。伤口部位的多形核中性粒细胞(PMN)募集正常。在清除伤口上的入侵病原体后,中性粒细胞通常会发生凋亡,并通过粘附依赖性吞噬作用被巨噬细胞清除。巨噬细胞释放活化的TGF-β-1(TGFB1;190180),它启动肌成纤维细胞分化,然后是肌成纤维细胞驱动的伤口收缩和新血管生成。Vav3 -/- 小鼠的伤口显示有缺陷的β-2整联蛋白(ITGB2; 600065)凋亡中性粒细胞和巨噬细胞之间依赖的粘附以及巨噬细胞活性Tgf-β-1的释放缺陷。将具有 Vav3 活性的巨噬细胞或重组人 TGF-β-1 局部注射到 Vav3 -/- 小鼠的伤口中,可完全挽救伤口愈合。Sindrilaru等(2009)得出结论,VAV3对于巨噬细胞和PMN之间吞噬突触的形成以及伤口修复的启动至关重要。

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