RIO 激酶2;RIOK2
RIO2
HGNC 批准的基因符号:RIOK2
细胞遗传学定位:5q15 基因组坐标(GRCh38):5:97,160,867-97,183,247(来自 NCBI)
▼ 说明
Rio2 首次被鉴定为酵母中非典型蛋白激酶 RIO(右开放解读码组)家族的成员。人RIO2参与40S核糖体子单元的成熟和有丝分裂的中期-后期转变(Liu et al., 2011)。
▼ 克隆与表达
LaRonde-LeBlanc和Wlodawer(2005)指出,人类RIOK2,他们称之为RIO2,含有553个氨基酸。
Rouquette等人(2005)指出,人RIO2与酵母RIO2在419个氨基酸上有58%的相似性,并且包含一个额外的C端序列。荧光标记的 RIO2 在转染的 HeLa 细胞的细胞质中表达。
Zemp et al.(2009)在RIO2的C端结构域中鉴定了功能性核输出信号,并将lys123和asp246鉴定为关键的激酶催化残基。
Guderian等人(2011)通过人脑cDNA文库的PCR克隆了RIOK2。
▼ 基因功能
前核糖体 RNA 的早期加工发生在细胞核中,最终加工和核糖体组装发生在细胞质中。Rouquette et al.(2005)利用小干扰RNA发现,HeLa细胞和小鼠L929成纤维细胞的细胞质中核糖体18S rRNA的成熟需要RIO2。CRM1中导出的击倒(XPO1; 602559)导致荧光标记的RIO2在核中积累。RIO2 的核输出并不依赖于它与 40S 之前的粒子的结合。
Zemp等人(2009)通过从混合的HeLa细胞40S级分中免疫沉淀RIO2,然后进行质谱和蛋白质印迹分析,孤立出由小子单元的核糖体蛋白、一系列反式作用因子和18S组成的颗粒前rRNA。通过RNA干扰敲低RIO2延迟了40S成熟并完全抑制了40S相关反式因子ENP1的回收(BYSL; 603871)、DIM2(TXNL4B;617722)、LTV1(620074)、NOB1(613586)。突变分析表明,RIO2 核输出信号介导其与 CRM1 的相互作用,并有助于 40 年代前的核输出。催化残基的突变表明,RIO2 激酶活性不是 ENP1 从 40S 前体释放并重新输入细胞核所必需的,但 RIO2 激酶活性是细胞质 40S 成熟的第二阶段(包括 18S pre-rRNA 的裂解和释放)所必需的来自成熟 40S 前核糖体的 DIM2、LTV1 和 NOB1。
Guderian等人(2011)利用蛋白质下拉实验证实了人RIOK2与HeLa细胞中的40S核糖体相互作用。与RIOK1(617753)不同,它不与PRMT5(604045)甲基转移酶复合物相互作用。
RIO2 在有丝分裂过程中被磷酸化。Liu et al.(2011)发现RIO2在体内和转染的293T细胞中与有丝分裂激酶PLK1(602098)相关。PLK1在ser335(S335)、S380和S548处磷酸化RIO2,但它们的相互作用与PLK1活性无关。PLK1 的磷酸化不影响 RIO2 自磷酸化。在同步化的 HeLa 细胞中,RIO2 过表达或 RIO2 拟磷突变体的表达延长了中期-后期转变。通过小干扰 RNA 敲低 RIO2 加速有丝分裂退出,但不影响纺锤体检查点。Liu et al.(2011)得出结论,RIO2调节中期-后期转变。
▼ 生化特征
冷冻电子显微镜
Ameismeier 等人(2018)展示了晚期人类 40S 组装中间体的冷冻电镜结构,代表了体外重建的 1 种状态和从核到晚期细胞质的 5 种天然状态。最早的颗粒揭示了生物发生因子 RRP12(617723)的位置以及伴随 40S 子单元头形成的独特的未成熟 rRNA 构象。晚效组装因子 TSR1(611214)、RIOK1(617753)、RIOK2、ENP1、LTV1、PNO1(618710)和 NOB1 的分子模型提供了它们对顺序 40S 子单元组装的贡献的机制细节。NOB1 架构显示出无活性的核酸酶构象,需要对 PNO1 结合的 3 引物 rRNA 进行重排,从而协调最终的 rRNA 折叠步骤与位点 3 切割。
▼ 测绘
Hartz(2017)根据RIOK2序列(GenBank AK002021)与基因组序列(GRCh38)的比对,将RIOK2基因定位到染色体5q15。