MIPOL1

MIPOL1
MIPOL1
식별자
에일리어스MIPOL1, CCDC193, 미러상 폴리딜리 1
외부 IDOMIM: 606850 MGI: 1920740 HomoloGene: 16340 GeneCard: MIPOL1
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈

145282

73490

앙상블

ENSG00000151338

ENSMUSG000047022

유니프로트

Q8TD10
Q4G0U7

Q9D9F8

RefSeq(mRNA)

NM_001164370

RefSeq(단백질)

NP_001182225
NP_001182226
NP_620059
NP_001182226.1
NP_620059.1

없음

장소(UCSC)Chr 14: 37.2 ~37.55 MbChr 12: 57.28 ~57.54 Mb
PubMed 검색[3][4]
위키데이터
인간 보기/편집마우스 표시/편집

CCDC193으로도 알려진 MIPOL1(거울 이미지 폴리닥틸리 1)은 MIPOL1 [5][6]유전자에 의해 인체에서 암호화되는 단백질이다.이 유전자의 돌연변이는 사람의 거울-상 다지증(로린-샌드로 [7]증후군으로도 알려져 있음)과 연관되어 있는데,[8] 이것은 손가락의 거울-상 복제가 특징인 희귀한 유전 질환이다.

진

MIPOL1은 CCDC193(193을 포함하는 코일 도메인)이라고도 합니다.

MIPOL1 유전자[9] 궤적이 빨간색으로 표시된 14번 염색체 다이어그램

궤적

MIPOL1 유전자는 플러스 가닥의 14q13.3-q21.1에 위치하며, 염기쌍 37,197,888 - 37,579,207(인간 GRCh38 1차 조립체, 길이: 381,320 염기쌍)에 걸쳐 있으며, 15 엑손과 11개의 인트론으로 구성됩니다.그 주변에서 주목할 만한 유전자로는 SLC25A21(이 유전자의 변이가 신폴리닥타이를[10] 일으킨다)과 FOXA1이 있다.

MIPOL1의 유전자 근방

mRNA

MIPOL1은 대체 스플라이싱에 [11]의해 생성된 적어도 15개의 알려진 스플라이스 아이소폼을 가지고 있다.

단백질

특성.

인체에서 변형되지 않은 MIPOL1 단백질 아이소폼 1은 등전점이 5.6이고 분자량은 51.5kDa이다.[12]다른 인간 단백질에 비해, MIPOL1은 비정상적으로 적은 양의 프롤린과 글리신과 더 많은 양의 글루탐산과 [13]글루타민으로 구성되어 있다.

Isoforms

대체 스플라이싱에 의해 생성된 인간에게는 적어도 3개의 알려진 이소폼이 있다: 길이 442 아미노산의 이소폼1, 길이 261 아미노산의 이소폼2, 길이 169 아미노산의 [5]이소폼3.

그림 1. Prosite MyDomains를 [14]사용하여 생성된 MIPOL1 도메인 다이어그램.2개의 코일 도메인은 파란색으로 강조 표시됩니다.녹색 선은 핵 위치 측정 신호를 나타냅니다.몇몇 중요한 인산화 부위는 빨간색으로 강조 표시되어 있다.연구에 따르면 인산화는 핵-세포질 셔팅을 제어하기 위한 중요한 수정이며, 따라서 (NLS [15]또는 NES를 수정함으로써) 이 단백질의 세포 내 국재화에 중요한 역할을 할 수 있다. O-GlcNAcylation 부위는 회색으로 강조 표시되어 있다.
그림2. 포유류 정형외과에서 초당 핵 국재화 신호의 보존을 나타내는 MIPOL1 정형외과 다중 배열 정렬(Hsa는 인간, Lve는 리포테스 벡실리퍼(돌핀), Mja는 Manis javanica(판골린))

도메인과 모티브

MIPOL1은 위치 107~212 및 253~435의[5] C 말단에 2개의 코일 코일 도메인을 포함하고 있습니다(그림 1 참조).위치 128~[16]143에서 초당 핵 국재화 신호가 예측된다.

그림 3. 가장 중요한 특징을 나타내는 MIPOL1 isoform 1의 개념적 번역 주석.밑줄 친 부분은 코일 도메인을 나타냅니다.과감한 아미노산은 Cnidarians만큼 멀리 떨어져 있는 맞춤법에서도 보존성이 높다.COG1196 및 COG 4372와 같은 다른 괄호화 영역은 식별된 보존 단백질 패밀리 영역을 나타냅니다.Exon 경계는 파란색으로 강조 표시됩니다.초당 핵 국재화 신호는 파란색으로 강조 표시되어 있다.다른 아이소폼에 없는 단백질의 일부가 강조되었다.

번역 후 수정

MIPOL1에 [17]대한 생물정보학 도구를 사용하여 다음과 같은 번역 후 수정이 예측된다.카제인 키나제 1(CK1) 부위, 3개의 카제인 키나제 2(CK2) 부위 및 3개의 NEK2 [18]부위를 포함하여 근접한 직교체에 보존되는 이 단백질에 대한 다중 인산화 부위가 예측된다.

표 1: 생물정보학 도구를 사용한 인간 MIPOL1의 잠재적 번역 후 수정 부위 예측
번역 후 수정 아미노산 부위 예측 도구
인산화 Ser(37, 42, 69, 75, 105, 126, 205, 275, 344, 350, 364, 412), Thr(80, 251, 259, 338, 365, 396, 435, 437, 440), Tyr(77, 83) MyHits,[16] NetPhos[19]
글리코 실화. O결합 ??(34세, 105,294,344년, 412개의), 그리고(155,293). NetOGlyc[20]
O-GlcNAcylation 그리고(104) YinOYang[21]
Glycation 라이신(641세인 133,207,347,421년). NetGlycate[22]
SUMOylation 라이신(136147명) GPS-SUMO[23]
Ubiquitination 라이신(22일 47,133,162,314,418년). BDM-PUB[24]
MIPOL1의Fig.4.Tertiary 구조 I-TASSER:[25]블루가 즉, 레드는 시말단을 나타내는을 나타내는을 사용하여 만들어 냈어요.

구조.

MIPOL1의 정확한 구조는 아직 파악되지 않았습니다.3차 구조의 호몰로지 기반 및 de novo 예측은 코일 코일 도메인을 형성하는 결합 알파 헬리크로 구성될 수 있음을 시사한다(그림 [26][25]4 참조).

서브셀룰러 현지화

인간 U2OS 세포주(골격육종 상피세포)의 면역 형광 영상은 세포 내 위치 [27]파악을 보여준다.인간 전립선 조직의 면역 조직 화학 영상도 세포 위치 [28]파악을 시사한다.포유류 정형어(그림 2 참조)에서 보존성이 높은 위치 128 – 143에서 초당 핵 국재화 신호가 예측되며,[16] 이는 핵에서의 국재화가 가능하다는 것을 나타낸다.

유전자 조절

이 유전자의 예측 프로모터 배열은 염기쌍 37196852에서 37198126(1275bp)에 걸쳐 있으며, GATA 결합 인자, SMAD3, TP63 및 NRF1과 [29]같은 전사 인자에 대한 예측 결합 부위가 여러 개 있다.

유전자 발현

MIPOL1은 전립선에서 [5]가장 높은 발현을 보이는 낮은 수준에서 널리 발현된다.

성적표 규제

RNA 2차 구조는 (생물정보학 도구를[30] 사용하여) 예측된 여러 줄기 루프로 안정화되며, 밀접하게 관련된 종에 걸쳐 보존됩니다.MIR3163 및 MIR190a 등의 마이크로RNA에는 여러 개의 바인딩 타깃이 존재하며, 이러한 영역은 mRNA 상에서 무음 상태가 되어 [31]변환이 금지될 수 있습니다.

임상적 의의

MIPOL1 유전자는 상염색체 우성 [32]유전자이다.비신드롬성 다지증을 일으키는 인간의 6가지 유전자 중 하나이다(즉, 다른 관련 기형이 없는 [33]별도의 사건으로 다지증이 발생한다).이 유전자의 돌연변이는 인간의 거울-상 다지증과[32] 관련이 있는데, 이것은 [8]손과 발의 손가락의 거울-상 복제로 특징지어지는 희귀한 유전 질환이다.

이 유전자는 중추신경계 발달과도 관련이 있으며, 이 유전자의 상실은 뇌 안면 결손과 뇌량의 [34]발육을 일으킬 수 있다.

이 유전자는 p21(WAF1/CIP1) 및 p27([35]세포 주기 정지를 통해 종양 억제와 연결된 사이클린 의존성 키나아제) 경로의 상향 조절을 통해 비인두암(NPC)에서 종양 억제제로 기능하는 것으로 나타났다.또 다른 연구 MIPOL1 유전자의 암 추이의 역할을 조사 중인 MIPOL1 NPC종양 조직에 관련된 것이며 인위적으로 유전자 re-expressing과 AKT, p65과 FAK14처럼 전이 관련된 단백질의 인산화를 줄이는 신생 혈관 요인 down-regulating에 의해 종양 억제 원인 downregulated 있다고 보도했다.[36]MIPOL1 interac또 다른 잘 알려진 종양 억제 유전자인 RhoB와 접촉하여 RhoB 활성을 증강시키는 것으로 확인되었다.

소아고급교종(pHGG) 연구에서 MIPOL1 유전자는 고혈관성[37] 종양에서 2.4배 하향조절된 것으로 나타났다.

이 단백질은 바이러스 RNA의 [38]전사와 복제에 관여하는 단백질인 SARS-CoV2의 Replicase Polyprotein 1ab과 상호작용하는 것으로 알려져 있다.

상호작용단백질

이 단백질은 2-하이브리드 스크리닝을 통해 검증된 여러 인간 단백질과 상호작용하는 것으로 알려져 있다.몇 가지 주목할 만한 예는 다음과 같습니다.

LATS2: 세포 증식을 억제하고 아포토시스를 [39]촉진함으로써 장기 크기 조절과 종양 억제에 중추적인 역할을 하는 히포 신호 경로의 YAP1을 부정적으로 조절합니다.

ZGPAT(Zinc finger CCCH-type with G 패치도메인 함유 단백질):세포증식,[40] 생존 및 이동에 관여하는 유전자 EGFR의 발현을 부정적으로 규제하는 전사억제제로서 종양억제제로서 기능할 수 있음을 시사한다.

RCOR3(REST 코어프레스3) : 전사를[41] 억제하는 공동억제 복합체의 성분으로 작용할 수 있는 단백질

또한 다음과 같은 바이러스 단백질과도 상호작용합니다.

Replicase 폴리단백질 1ab(SARS-CoV2) : 바이러스 RNA의 [38]전사 및 복제에 관여하는 다기능 단백질.

단백질 E7(인간 유두종 바이러스):휴지 상태의 세포가 세포 [42]사이클에 들어가는 것을 촉진함으로써 바이러스 게놈 복제에 관여합니다.

기원과 진화

이 단백질의 최초 알려진 철자는 약 9억4800만년 전 애니멀리아 왕국의 플라코조아문에 있는 트리코플락스 아드헤렌스에서 나타났다.다음 가장 먼 철자어는 약 8억 2,400만 년 전 크니다리아 문에서 나타납니다.

시퀀스 호몰로지

MIPOL1 단백질은 인간과 정형외과가 발견된 다른 종에서 알려진 병변이 없기 때문에, MIPOL1 단백질은 유전자 계열의 유일한 구성원이다.

Cnidaria문에는 영장류에서 산호,[43] 말미잘에 이르는 MIPOL1 단백질의 300개 이상의 알려진 정형어가 있습니다.단백질의 직설체는 단순한 원시 무척추동물 종인 트리코플락스 아드헤렌스만큼 먼 종에서 발견되었다.표 2는 직교 공간의 샘플을 보여줍니다.

포유류, 파충류, 조류 및 양서류와 같은 현악류에서 밀접하게 연관된 직교어가 발견되며, 배열 유사성이 70% 이상이다.정형어의 배열 길이는 인간 MIPOL1 단백질과 유사했으며 유의한 유전자 복제가 관찰되지 않았다.

경골어, 연골어 및 실라칸스에서 55-70% 범위의 배열 유사성을 가진 유기체(약간 관련이 있는 맞춤법)가 발견되었다.이러한 종에서 배열 길이는 일반적으로 더 길고, N 말단에서 아미노산 배열은 더 길다(인간 단백질과의 정렬은 아미노산 100 주변에서 발생한다).

유사성이 50% 미만(약 30~40%)인 원위적으로 연관된 직교어는 반족수, 극피동물, 절지동물, 연체동물, cnidaria 및 플라코조아에서 발견된다.원거리 직교와의 다중 배열 정렬은 단백질의 N 말단에서 정렬 상태가 불량함을 나타냅니다.

이 단백질에서 COG(Clusters of Orthologous Groups of proteines of proteines) 도메인이 2개 발견되었다(그림.3 참조). 106 - 340(크로모좀 분리 ATP효소[44])에서 COG1196(COG1196), 259 - 431([46]DUF3084 도메인을[45] 포함하는 특성화되지 않은 보존 단백질)에서 COG4372였다.

표 2: MIPOL1 Ortholog 공간
종. 유기체 통칭 NCBI 가입 인간으로부터의 발산일(MYA)[47] 시퀀스 길이(AA) 인간 단백질에 대한 배열 동일성(%)
호모 사피엔스 인간 NP_001182226.1 0 442 100
마카카속 게먹이원숭이 XP_005561170.1 29.44 442 94.3
리포테스벡실리퍼 양쯔강돌고래 XP_007465863.1 96 442 85.5
마니스 자바니카 말레이판골린 XP_017524645.1 96 407 77.6
미오티스브란티 브란트박쥐 XP_005865039.1 96 463 74.6
킬로니아미다스 푸른바다거북 XP_007065307.1 312 440 67.9
노테키스쿠르타투스 본토호랑이뱀 XP_026520263.1 312 429 54.0
담쟁이덩굴 치킨. XP_004941823.1 312 429 55.9
히나트레마비타툼 두줄짜기 XP_029454767.1 351.8 443 59.3
라티메리아 찰럼나 서인도양실라칸스 XP_005989227.1 413 532 51.9
다니오 레리오 제브라피시 XP_021322786.1 435 381 38.8
오리지아스멜라스티그마 인도메다카 XP_024129547.1 435 404 30.9
암블리라하 라디오아타 홍어 XP_032883021.1 473 497 45.8
사코글로수스코와레프스키 도토리벌레 XP_006815617.1 684 666 23.3
아스테리아스 루벤스 큰불가사리 XP_0336481.1 684 646 22.2
리무루스 폴립페무스 대서양관게 XP_022249371.1 797 579 19.2
펙텐막시무스 큰 가리비 XP_033734074.1 797 598 22.5
쯔바야시 갈색아네모네 KXJ12639.1 824 468 27.5
오비셀라 파벨라타 산악 별산호 XP_020610356.1 824 453 27.5
트리코플락스 아드헤렌스 트리코플락스 XP_002117892.1 948 553 22.9
그림 5. MIPOL1, 시토크롬c 및 피브리노겐 알파의 발산일 함수로서의 아미노산 100개당 아미노산 변화 수 그림

계통학

다양한 MIPOL1 오르솔로그에 대해 사람으로부터의 발산 날짜 함수로서 보정 백분율 발산 플롯(아미노산 100개당 변화)에 대한 선형 회귀 분석을 사용하면(그림 5 참조), MIPOL1 단백질의 아미노산 1% 변화가 568만 년이 걸리는 것으로 추정된다.MIPOL1 단백질은 피브리노겐 알파와 같이 빠르게 진화하는 단백질과 시토크롬 C와 같이 느리게 진화하는 단백질에 비해 적당한 속도로 진화하고 있습니다.

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