β-1,4-N-乙酰半乳糖胺基转移酶 3;B4GALNT3
B4GalNAcT3
HGNC 批准的基因符号:B4GALNT3
细胞遗传学定位:12p13.33 基因组坐标(GRCh38):12:459,939-563,509(来自 NCBI)
▼ 说明
B4GALNT3将N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)转移到葡萄糖残基上,形成N,N-二乙酰基乳糖二胺(LacdiNAc,或LDN),这是细胞表面N-聚糖的独特末端结构(Ikehara et al., 2006)。
▼ 克隆与表达
Sato等人(2003)通过在人类数据库中搜索编码β-1,4-糖基转移酶(β-4GT)基序的序列,然后对人胃cDNA文库进行5-prime RACE和PCR,克隆了B4GALNT3,并将其命名为B4GALNT3。 B4GalNAcT3。推导的 999 个氨基酸的蛋白质具有典型的 II 型拓扑结构,具有 N 端跨膜结构域、4 个潜在的 N-糖基化位点、被认为参与二价阳离子结合的 DXH 序列以及 β 特征的 C 端 WGGED 基序。 -4GT。Sato et al.(2003)也鉴定了小鼠B4galnt3,它编码一个推导的986个氨基酸的蛋白质,与人类B4GALNT3有82.2%的同一性。人体组织的 RT-PCR 检测到 B4GALNT3 在胃、结肠和睾丸中高表达,而在其他组织中表达较低。B4GALNT3也在结肠癌细胞系和胃癌细胞系以及一些其他细胞系中表达。
Ikehara等人(2006)利用还原性和非还原性SDS-PAGE进行蛋白质印迹分析,发现重组可溶性B4GalNAcT3缺乏N端跨膜结构域,被加工成通过二硫键偶联的N端和C端片段。人胃组织的免疫组织化学分析表明,B4GalNAcT3仅在幽门和胃底腺的表面粘液细胞以及胃底腺的腺室中表达。共聚焦显微镜显示 B4GalNAcT3 特异性定位于跨高尔基体区域。
▼ 基因功能
Sato et al.(2003)利用多种UDP供体和单糖受体,发现人胚胎肾细胞中表达的可溶形式的B4GalNAcT3通过β-1,4-将GalNAc转移到N-乙酰葡萄糖基(GlcNAc)β-苄基上。链接形成LDN。B4GalNAcT3 将 GalNAc 转移到所有检测到的非还原末端含有 GlcNAc 的 N- 和 O- 聚糖上。一些糖激素的 N-聚糖中含有 N,N-prime-LDN 结构。Sato et al.(2003)表明B4GalNAcT3可以使用修饰的胎牛胎球蛋白作为模型蛋白底物合成这种结构。
Ikehara等人(2006)使用荧光标记的植物凝集素紫藤凝集素(WFA)(与N-聚糖的末端GalNAc残基结合)和抗B4GalNAcT3单克隆抗体,表明LDN和B4GalNAcT3定位于相同的人胃粘液细胞,LDN 出现在细胞表面,B4GalNAcT3 出现在细胞核顶端,与跨高尔基体网络相关。
Huang等(2007)利用实时RT-PCR发现,与正常结肠组织相比,40个原发性结肠肿瘤中有29个(72.5%)B4GalNAcT3表达上调。B4GalNAcT3 在人结肠癌细胞系中的过表达增强了细胞与细胞外基质的粘附、迁移、不依赖锚定的生长和侵袭。B4GalNAcT3 过表达会增加肿瘤生长和转移,并降低荷瘤裸鼠的存活率。恶性表型的增加与粘着斑激酶(PTK2;PTK2)的激活有关。600758)和ERK/MAPK信号传导。Huang等(2007)得出结论,B4GalNAcT3的上调可能导致结肠癌细胞的恶性行为。
Fiete et al.(2012)证实分泌型探针B4Galnt3和B4Galnt4(618560)将β-1,4-连接的GalNAc添加到各种嵌合糖蛋白底物的N-连接寡糖上。该反应依赖于二价阳离子,并且需要低阴离子浓度才能实现最佳转移。B4Galnt3 和 B4Galnt4 的 GalNAc 转移都是蛋白质特异性的,肽识别基序对于有效的蛋白质特异性转移至关重要。
Fiete等人(2012)利用嵌合糖蛋白底物证明,小鼠B4Galnt3和B4Galnt4都通过将GalNAc转移到β-1,6-连接的GlcNAc上来修饰O-连接的寡糖结构。O-聚糖结构的末端 GalNAc 可以用 4-连接的 SO4 或 α-2,6-连接的 NeuNAc 进一步修饰。
▼ 基因结构
Sato et al.(2003)确定B4GALNT3基因至少含有20个外显子。
▼ 测绘
Sato等(2003)通过基因组序列分析,将B4GALNT3基因定位到染色体12p13.3。