G 蛋白信号传导调节剂 2; RGS2
碱性螺旋-环-螺旋磷酸蛋白 G0S8
HGNC 批准的基因符号:RGS2
细胞遗传学定位:1q31.2 基因组坐标(GRCh38):1:192,809,039-192,812,275(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
Siderovski等人(1990)通过对用刀豆蛋白-A(一种T淋巴细胞有丝分裂原)刺激的人外周血单核细胞制备的cDNA文库进行差异筛选,孤立出一组假定的G0/G1转换调节基因(他们称之为G0S基因)在蛋白质合成抑制剂放线菌酮存在下。发现其中一些 G0S 基因与在血清、生长因子和其他试剂激活的静止啮齿动物成纤维细胞中差异表达的即早期基因相似。例如,G0S24和G0S30被发现分别编码锌指转录因子ZFP36(190700)和早期生长反应1(128990)。此外,一些 G0S 基因是已知或潜在的原癌基因,参与正常细胞增殖和分化的控制。G0S3 和 G0S7 分别与 FOSB(164772)和 FOS(164810)相同,是作为转录因子 AP-1 组成部分的充分表征的原癌基因。
Siderovski 等人(1994)对 G0S8 进行了表征。预测蛋白编码211个氨基酸的碱性螺旋-环-螺旋磷蛋白,与淋巴细胞特异性立即早期基因产物1R20(600323)显着相似,其在人B细胞中的表达在各种有丝分裂原和细胞因子的作用下显着增加。
▼ 基因功能
Wu et al.(1995)研究了G0S8基因的差异表达。他们检查了正常和恶性造血细胞中的 G0S8 表达,发现无论临床分类如何,它在 30 个急性髓性白血病样本中的 28 个样本中表达,在 11 个成人急性淋巴细胞白血病样本中的 9 个样本中表达。此外,所有慢性粒细胞白血病(CML;608232)爆炸危机;然而,在慢性期CML患者或正常骨髓或其他造血细胞中未检测到G0S8转录本。他们认为,在急性白血病患者样本中对 G0S8 mRNA 的一致观察表明,G0S8 表达在白血病发生中发挥作用,或者代表生长失调的常见后果。
Sinnarajah et al.(2001)报道,RGS2通过气味刺激的嗅上皮膜减少cAMP的产生,其中α-S家族成员α-olf(139312)将气味受体与腺苷酸环化酶激活联系起来。出乎意料的是,RGS2 不是通过作用于 α-olf 而是通过抑制 III 型腺苷酸环化酶(600291)(嗅觉神经元中主要的腺苷酸环化酶亚型)的活性来减少气味引起的 cAMP 产生。此外,气味刺激的嗅觉神经元的全细胞电压钳记录表明内源性 RGS2 负向调节气味诱发的细胞内信号传导。这些结果揭示了控制腺苷酸环化酶活性的机制,这可能有助于嗅觉神经元辨别气味的能力。
Wang et al.(2005)证明,spinophilin(603325)不仅能结合几种G蛋白偶联受体的第三个细胞内环,还能结合Rgs2以及其他Rgs蛋白的N端结构域。当在爪蟾卵母细胞中表达时,spinophilin 会增加 Rgs2 介导的 α-肾上腺素受体(α-AR)对 Ca(2+)信号传导的抑制;见104220)。在第三个细胞内环中具有突变的组成型活性α-AR突变体不结合亲旋蛋白,并且对Rgs2介导的抑制具有相对抵抗力。
N端规则通路识别含有N端(Nt)降解信号(称为N-降解决定子)的蛋白质,对这些蛋白质进行多泛素化,从而导致其被蛋白酶体降解。该途径的一个分支,Ac/N-末端规则途径,通过其 N-α-末端乙酰化(Nt-乙酰化)残基来靶向蛋白质。Park等人(2015)发现野生型Met-Gln-RGS2(MQ-RGS2)及其突变体Met-Arg-RGS2(MR-RGS2)被Ac/N端规则途径破坏。寿命最短的突变体Met-Leu-RGS2(ML-RGS2)同时受到Ac/N端规则和Arg/N端规则途径的靶向。此外,Park et al.(2015)发现Ac-MQ-RGS2的Ac/N-degron是有条件的,TEB4(MARCH6; 613297)是一种 Ac/N-识别蛋白,能够通过靶向 Ac-MX-RGS2 蛋白通过其 N-α-末端乙酰基降解来调节 G 蛋白信号传导。
▼ 基因结构
Siderovski et al.(1994)证明G0S8基因含有5个外显子,并且在5-prime末端有一个CpG岛。
▼ 测绘
Wu 等人(1995)利用荧光原位杂交将 G0S8 定位到 1q31,该位点与 1R20 基因报告的位置相同,并且位于与血液恶性肿瘤发生有关的区域内。
▼ 动物模型
Tang et al.(2003)发现Rgs2 -/- 小鼠出现明显的高血压,其血管收缩增强,cGMP 介导的舒张减弱。这些发现表明,RGS2是正常血管功能和血压所必需的,并且是开发高血压药物的潜在靶点。
Heximer et al.(2003)发现Rgs2+/-和Rgs2-/-小鼠均表现出强烈的高血压表型、肾血管异常、抵抗性脉管系统持续收缩以及体内脉管系统对血管收缩剂的长时间反应。体外血管平滑肌细胞中 P2Y 受体(见 601167)介导的钙信号传导分析表明,Rgs2 的缺失增加了激动剂的效力和功效,并减慢了信号终止的动力学。Heximer et al.(2003)得出结论,G蛋白偶联血管收缩受体信号传导异常延长可能导致高血压的发生,并提出影响RGS2功能或表达的遗传缺陷可能是人类发生高血压的危险因素。
Yalcin 等人(2004)提出了一种策略来确定复杂表型变异的遗传基础,这些表型是由小鼠自然遗传变异而不是诱导遗传变异引起的。他们表明,市售的远交小鼠品系 MF1 可以被视为标准近交品系的超细嵌合体,并相应地用于剖析位于小鼠染色体 1 上的已知影响焦虑的数量性状基因座。被细分为 3 个区域,其中 1 个区域包含 Rgs2,它编码 G 蛋白信号传导的调节因子。然后他们利用数量互补证明Rgs2是一个数量性状基因。他们认为,这种遗传和功能相结合的方法应该适用于任何数量性状的分析。