CDGSH 铁硫域蛋白 1; CISD1
线粒体ASN-GLU-GLU-THR(NEET); MITONEET
HGNC 批准的基因符号:CISD1
细胞遗传学定位:10q21.1 基因组坐标(GRCh38):10:58,269,162-58,289,586(来自 NCBI)
▼ 说明
CISD1是CDGSH结构域家族的成员,可能在线粒体氧化能力的调节中发挥作用(Wiley et al.(2007, 2007))。
▼ 克隆与表达
通过数据库分析,Wiley等人(2007)鉴定出了CISD1,他们将其称为MITONEET。推导的 108 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 12.2 kD,包含 N 端信号序列和 C 端 CDGSH 结构域,两侧有 2 个额外的半胱氨酸。CDGSH 结构域包含 CISD1、CISD2(611507)和 CISD3(611933)共享的共有序列。免疫荧光研究将 CISD1 定位于线粒体。对小鼠组织的RT-PCR分析检测到普遍存在的表达,其中在心脏中表达最高。对小鼠组织进行免疫组织化学染色,在许多组织中检测到 Cisd1,包括肝脏、脂肪组织、骨骼肌和心脏。导管和心室内壁细胞的染色尤其强烈。大鼠肾组织的免疫金显微镜检查、线粒体的亚细胞分级分离和其他研究进一步将 Cisd1 作为完整膜蛋白定位于线粒体外膜,其方向使得 CDGSH 结构域面向细胞质,由 N 端跨膜结构域锚定。
Taminelli et al.(2008)确定人类CISD1蛋白含有一个信号肽,随后是一个线粒体切割位点、一个CDGSH标记和一个假定的核定位信号,并且它具有几个假定的磷酸化位点。
▼ 基因功能
Colca et al.(2004)确定CISD1是吡格列酮的结合伴侣,吡格列酮是噻唑烷二酮(TZD)类胰岛素增敏药物的成员。
Wiley 等人(2007)注意到纯化的重组 CISD1、CISD2 和 CISD3 呈红色。金属含量的进一步分析表明,CISD1每摩尔蛋白质结合1.6摩尔铁,并且不含其他金属含量。他们指出,虽然 CDGSH 结构域最初被归类为锌指结构域,但它实际上含有铁。Wiley et al.(2007)提出,含CDGSH结构域的蛋白质代表了含铁蛋白质家族。
Wiley et al.(2007)利用光学吸收光谱、电子顺磁共振和质谱来表征CISD1和铁的相互作用。他们确定 CISD1 结合单个 2Fe-2S 簇。通过突变研究,他们表明氨基酸 cys72、cys74、cys83 和 his87 形成铁硫簇的协调配体。Wiley et al.(2007)指出,cys3-his1 配位球是不寻常的,它将 CISD1 与其他含 Fe-S 的蛋白质家族区分开来。
Taminelli et al.(2008)利用差异显示和RT-PCR分析发现,在囊性纤维化(CF;CF)发展而来的气管支气管上皮细胞系中,CISD1的表达下调。219700)患者与表达野生型CFTR(602421)的细胞进行比较。CFTR抑制剂抑制CFTR氯转运活性导致CISD1 mRNA下调,而CFTR刺激导致CISD1表达上调。
▼ 生化特征
Hou等(2007)和Lin等(2007)孤立测定了CISD1可溶性结构域(氨基酸32至108)的晶体结构,分辨率为1.8埃。他们表明 CISD1 形成具有强疏水相互作用的同二聚体,并表征了 cys3-his1 协调的 2Fe-2S 簇的相互作用。Lin等人(2007)指出,紫外-可见吸收光谱表明CISD1可以氧化和还原态存在,并暗示CISD1在电子转移中的作用。
▼ 测绘
Taminelli et al.(2008)指出CISD1基因定位于染色体10q21.1。
▼ 动物模型
Wiley et al.(2007)确定,与野生型相比,从靶向破坏 Cisd1 的小鼠心脏中分离的线粒体表现出复合物 I 依赖性耗氧量减少和解偶联剂刺激的呼吸减少,表明 Cisd1 在线粒体氧化调节中发挥作用容量。