与 ESCRT-III 相关的 IST1 因子；IST1

提高钠耐受性 1，酵母，同系物
KIAA0174

HGNC 批准的基因符号：IST1

细胞遗传学定位：16q22.2 基因组坐标（GRCh38）：16:71,894,408-71,931,199（来自 NCBI）

▼ 说明

转运所需的内体分选复合物（ESCRT）在胞质分裂、包膜病毒出芽和多泡体腔内囊泡形成的末期发挥作用。所有这 3 个过程均以充满细胞质的薄膜“颈部”的切断而终止，并且需要 VPS4 的 ATP 酶活性（参见 VPS4A, 609982）。IST1 与 ESCRT 一起发挥作用，是胞质分裂的关键元件（Bajorek et al., 2009）。

▼ 克隆与表达

Nagase等人（1996）通过对从KG-1人骨髓性白血病细胞系cDNA文库中获得的克隆进行测序，克隆了IST1，并将其命名为KIAA0174。推导的蛋白质含有364个氨基酸。Northern 印迹分析在所有检查的组织中检测到 KIAA0174，其中肾脏中的表达最高，肺中的表达最低。

Bajorek et al.（2009）报道，推导的 366 个氨基酸的 IST1 蛋白的 N 端一半构成了一个称为 ELYC 结构域的螺旋区域，后面是一个富含脯氨酸的中央接头和 2 个 C 端微管相互作用和转运（MIT）-交互图案（MIMs）。免疫组织化学分析显示，IST1 在非分裂 HeLa 细胞中广泛定位于细胞质小点，但随着有丝分裂的进展，它集中在微管组织中心和新兴中体。在末期末期，在中体变薄之后但在即将脱落之前，IST1 以双环模式集中在弗莱明体的两端。

通过对 EST 进行测序，Agromayor 等人（2009）鉴定了 IST1 的 4 个蛋白质亚型。

▼ 基因功能

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IST1与ESCRT蛋白CHMP1A（164010）、CHMP1B（606486）和LIP5（C6ORF55）相互作用；610902），以及VPS4A和VPS4B（609983）。突变和核磁共振（NMR）波谱研究表明，IST1的2个C端MIM基序缠绕并结合在VPS4的MIT螺旋束的不同凹槽中。IST1也直接结合CHMP1；与 IST1 一样，CHMP1 具有绑定 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。IST1 缺失不会抑制人类免疫缺陷病毒（HIV）-1 的出芽（参见 609423）。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。

Agromayor 等人（2009）孤立地发现，人类 IST1 结合含有 MIT 结构域的蛋白质，并在胞质分裂中发挥关键作用，但在内体分选或 HIV-1 出芽中不起关键作用。

Renvoise et al.（2010）观察到IST1与spartin（SPG20；SPG20；607111）并且这两种蛋白质在胞质分裂过程中共定位于弗莱明体的末端。删除分析显示 spartin 的 N 端 MIT 结构域与 IST1 的 MIM1 结构域相互作用。HeLa 细胞中 IST1 的缺失减少了 spartin 和 IST1 在中间体的定位，但 spartin 的缺失对 IST1 定位影响不大。IST1 或 spartin 的消耗显着增加了多核细胞的数量，这与胞质分裂的缺陷一致。活细胞成像显示，spartin 或 IST1 敲低导致脱落失败。

▼ 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

Nagase等人（1996）通过辐射杂交分析将KIAA0174基因定位到染色体19。

Hartz（2015）根据IST1序列（GenBank AK057902）与基因组序列（GRCh38）的比对，将IST1基因定位到染色体16q22.2。