双特异性磷酸酶 16；DUSP16

MAP 激酶磷酸酶 7；MKP7
KIAA1700

HGNC 批准的基因符号：DUSP16

细胞遗传学定位：12p13.2 基因组坐标（GRCh38）：12:12,473,282-12,562,863（来自 NCBI）

▼ 说明

双特异性磷酸酶（DUSPs）构成了I型半胱氨酸蛋白酪氨酸磷酸酶超家族的一个大的异质亚群。DUSP 的特点是能够使酪氨酸和丝氨酸/苏氨酸残基去磷酸化。DUSP16 属于一类 DUSP（称为 MKP），可对 MAPK（丝裂原激活蛋白激酶）蛋白 ERK（见 601795）、JNK（见 601158）和 p38（见 600289）进行去磷酸化，其特异性与单个 MKP 蛋白不同。MKPs包含一个高度保守的C端催化结构域和一个N端Cdc25（见116947）样（CH2）结构域。MAPK 激活级联介导各种生理过程，包括细胞增殖、凋亡、分化和应激反应（Patterson 等人总结，2009）。

▼ 克隆与表达

利用MKP5（DUSP10;）的MAPK对接位点序列检索EST数据库 Tanoue等人（2001）以胎儿脑cDNA文库的5-prime和3-prime RACE为探针，克隆了编码DUSP16的全长cDNA，将其命名为MKP7（608867）。推导的 665 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 73 kD。DUSP16 包含 N 端 CDC25（157680）样结构域和 MAPK 对接位点；中央双特异性磷酸酶催化结构域，其中 cys244、ser231 和 asp203 可能参与催化机制；DUSP16 和 DUSP8（602038）之间保守的 2 个 C 端区域 HC1 和 HC2。在 HC1 和 HC2 之间，DUSP16 具有类似 PEST 的序列和富含丝氨酸的区域。在HC1内，有一个推定的核输出信号（NES）。免疫荧光定位表明外源表达的DUSP16主要位于细胞质中。Tanoue et al.（2001）使用截短突变体并检查其对瘦霉素 B 敏感性的影响，确定 C 端 NES 是 DUSP16 细胞质定位所必需的。

通过使用MKP4（DUSP9;）搜索EST数据库 300134）作为探针，然后使用Jurkat细胞的mRNA进行RT-PCR，Masuda等人（2001）孤立克隆了DUSP16。他们还克隆了小鼠 Dusp16，它与人类蛋白质有 90.4% 的氨基酸一致性。Masuda et al.（2001）指出DUSP16除了一个NES之外还有2个核定位信号（NLSs）。对小鼠组织的 Northern 印迹分析显示，主要的 4.1 kb 转录物在脑、肾、肠和睾丸中大量表达，而在胸腺、脾和骨髓中表达较低。仅在睾丸中检测到了 2.1 kb 的小转录本。

通过Northern印迹分析，Montpetit等人（2002）鉴定了所有测试组织中2种4和6 kb DUSP16 mRNA的表达。通过 RT-PCR，还观察到剪接变异，其中外显子 4 被跳过。剪接变体的预测蛋白质将被截短并缺少其磷酸酶结构域，仅保留推测参与蛋白质-蛋白质相互作用的保守的 CDC25 结构域。

▼ 基因功能

Tanoue et al.（2001）通过共表达、免疫共沉淀和突变分析表明DUSP16的N端区域与p38-α（MAPK14；MAPK14；MAPK14）相互作用。600289）和JNK2（MAPK9；602896），但不适用于ERK2（MAPK1; 176948）。DUSP16的N端区域以剂量依赖性方式灭活p38-α和JNK2，但对ERK2没有影响。DUSP16具有p38亚型特异性，可以结合并灭活p38-α和p38-β（MAPK11; 602898）但不是p38-γ（MAPK12; 602399）或p38-δ（MAPK13；602899）。DUSP16的N末端也与JNK3（MAPK10；MAPK10；602897）。p38-α 和人工磷酸酶底物的体外测定证明了 DUSP16 的内在磷酸酶活性。

Masuda et al.（2001）表明DUSP16使JNK1（MAPK8；MAPK8）失活；601158）和p38-α，但不会使ERK2失活。然而，他们没有观察到 DUSP16 对特定 MAPK 的任何结合偏好，并得出结论，DUSP16 以类似的偏好结合 ERK2、p38-α 和 JNK1。与催化失活 DUSP16 的结合研究表明，相互作用不依赖于 MAPK 的磷酸化状态。Masuda等人（2001）通过转染DUSP16的NES和NLS中携带突变的序列，确定第一个NLS具有核输入功能，而包含NES的区域则具有瘦霉素B敏感的核输出功能。他们得出的结论是，DUSP16 充当核梭和磷酸酶。

▼ 基因结构

Tanoue et al.（2001）报道DUSP16基因包含6个外显子，跨度超过44 kb。

Montpetit等人（2002）构建了跨越假定的染色体12p12肿瘤抑制基因座的750-kb间隔的详细转录图谱，该基因座在多种血液恶性肿瘤以及某些实体瘤中经常重排。在该区域内，他们鉴定了 7 个假定的转录单位，包括 DUSP16 基因。他们反驳说 DUSP16 基因有 7 个外显子。

▼ 测绘

Masuda等（2001）通过基因组序列分析，将DUSP16基因定位到染色体12p12。