带电多胞体蛋白 1B;CHMP1B

CHMP 家族,成员 1B
染色质修饰蛋白 1B
染色体 18 开放解读码组 2; C18ORF2

HGNC 批准的基因符号:CHMP1B

细胞遗传学定位:18p11.21 基因组坐标(GRCh38):18:11,851,413-11,854,444(来自 NCBI)

▼ 说明

CHMP1B属于染色质修饰蛋白/带电多泡体蛋白(CHMP)家族。这些蛋白质是 ESCRT-III(转运 III 所需的内体分选复合物)的组成部分,ESCRT-III 是一种参与表面受体蛋白降解和内吞多泡体(MVB)形成的复合物。一些CHMP在细胞核和细胞质/囊泡中都有分布,其中一种CHMP,CHMP1A(164010),是MVB形成和细胞周期进程调节所必需的(Tsang et al., 2006)。

▼ 克隆与表达

Vuoristo等人(2001)通过计算机基因捕获,鉴定出一个新基因,命名为C18ORF2,嵌入在染色体18p11上的GNAL基因(139312)的外显子5中。C18ORF2 基因编码推导的 199 个氨基酸的蛋白质,预测分子量为 22.1 kD。该蛋白在多个物种中高度保守,与PRSM1基因(CHMP1A)具有55%的序列同一性。RT-PCR 分析检测到所有测试组织中 C18ORF2 中等表达。

▼ 基因功能

Scott等人(2005)发现内体分选复合蛋白CHMP1B的C端一半结合了VPS4A(609982)的微管相互作用和转运(MIT)结构域。

Reid et al.(2005)利用酵母2-杂交方法,鉴定出CHMP1B是spastin(SPAST;604277),其中的突变是遗传性痉挛性截瘫的最常见原因,导致长轴突退化。CHMP1B 和 spastin 蛋白在转染细胞中显示出明显的细胞质共定位;在互补测定中,CHMP1B 和 spastin 蛋白在体外和体内特异性相互作用,并且 spastin 与 CHMP1B 进行免疫共沉淀。这种相互作用是由位于残基 80 和 196 之间并且包含 MIT 结构域的 spastin 区域介导的。哺乳动物细胞中表位标记的 CHMP1B 的表达阻止了与 ATP 酶缺陷型 spastin 表达相关的异常微管表型的发展。作者提出了 spastin 在细胞内膜交通事件中的作用,并提出细胞内膜交通缺陷可能是运动神经元病理学的重要原因。

Tsang et al.(2006)对人类ESCRT-III组分(包括CHMP1B)进行了系统的酵母2杂交分析。新的CHMP1B结合伴侣包括可能参与染色质重塑的SSRP1(604328)、可能参与信号转导的TRAF4AF1和AMSH(606247)。免疫共沉淀实验证实了 CHMP1B 和 AMSH 之间的相互作用,并且这两种蛋白与 M6PR(154540)部分共定位于晚期内体膜上。

Bajorek et al.(2009)利用酵母2-杂交筛选,随后进行共免疫沉淀和蛋白质结合测定,发现人类IST1(616434)与多种ESCRT蛋白相互作用,包括CHMP1A和CHMP1B,以及VPS4A和VPS4B(609983) )。IST1 直接结合 CHMP1,并且与 IST1 一样,CHMP1 具有结合 VPS4 MIT 域的 C 端 MIM 元件。HeLa 细胞中 IST1 或 CHMP1 的缺失会阻止 VPS4 在胞质分裂过程中募集至中体并阻止细胞分裂。延时成像显示,IST1 缺失导致分裂细胞在脱落阶段停滞。细胞通过中间体保持连接在一起,然后最终重新凝聚成具有多个细胞核的单个细胞。Bajorek et al.(2009)得出的结论是,ESCRT的胞质分裂功能特别需要IST1,并且IST1和CHMP1将VPS4招募到中体进行脱落。

▼ 基因结构

Vuoristo et al.(2001)确定C18ORF2基因是无内含子的。

▼ 生化特征

冷冻电子显微镜

McCullough等人(2015)报道了由2种不同的人类ESCRT-III子单元CHMP1B和IST1组成的1-start双链螺旋共聚物的低温电子显微镜重建的4埃分辨率。内链包含“开放”的 CHMP1B 子单元,它们以复杂的结构域交换架构互锁,并被“封闭”的 IST1 子单元的外链包围。与其他 ESCRT-III 蛋白不同,CHMP1B 和 IST1 聚合物在体外和体内的正弯曲膜上形成外部涂层。

▼ 测绘

Vuoristo et al.(2001)通过基因组序列分析,在染色体18p11上鉴定出GNAL基因(139312)内含子5内的C18ORF2基因。

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