XPO5

XPO5
XPO5
사용 가능한 구조
PDBOrtholog 검색: PDBe RCSB
식별자
에일리어스XPO5, exp5, export in 5
외부 IDOMIM : 607845 MGI : 1913789 HomoloGene : 69316 GenCard : XPO5
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈

57510

72322

앙상블

ENSG00000124571

ENSMUSG000067150

유니프로트

Q9HAV4

Q924C1

RefSeq(mRNA)

NM_020750

NM_028198

RefSeq(단백질)

NP_065801

NP_082474

장소(UCSC)Chr 6: 43.52 ~43.58 MbChr 17: 46.51 ~46.55 Mb
PubMed 검색[3][4]
위키데이터
인간 보기/편집마우스 표시/편집

유전자 ID : 57510

Exportin-5(XPO5)는 사람에게서 XPO5 [5][6][7]유전자에 의해 암호화되는 단백질이다.진핵생물 세포에서 XPO5의 주요 목적은 다이서 [8][9][10][11]효소에 의한 추가 처리를 위해 핵에서 세포질로 사전 마이크로 RNA(사전 miRNA로도 알려져 있음)를 내보내는 것이다.일단 세포질에 들어가면, miRNA로 알려진 마이크로RNA는 mRNA의 번역을 조절함으로써 유전자 소음기 역할을 할 수 있다.XPO5는 주로 사전 miRNA 운반에 관여하지만 tRNA [12]운반에도 관여하는 것으로 보고되고 있다.

XPO5에 대한 많은 연구가 진행 중이다. miRNA는 치료제로서의 잠재적 사용으로 이미 여러 miRNA 기반 약물이 사용되고 [13]있기 때문에 중요한 연구 주제이다.

메커니즘

사전 miRNA에 대한 바인딩

단백질 데이터 뱅크의 결정 구조 엔트리 3A6P에서 PyMol에 생성된 XPO5 3원 복합체의 이미지. XPO5는 녹색, Ran은 빨간색, RNA는 다색, GTP는 [14]흰색으로 표시된다.

RanGTP가 XPO5에 결합하면 XPO5-RanGTP 복합체는 프리 miRNA를 유지하기 위해 U형 구조를 형성한다.XPO5-RanGTP 복합체는 2-뉴클레오티드 3' 돌출부(다른 염기들과 짝을 이루지 않는 사전 miRNA의 3' 말단에 있는 두 개의 염기로 구성된 배열)에 의해 사전 miRNA를 인식한다.이 모티브는 프리 miRNA만의 것으로, XPO5를 인식해 프리 miRNA만을 운반하는 특수성을 확보합니다.사전 miRNA는 그 자체로 "닫힌" 형태이며, 3' 돌출부가 RNA 마이너 그루브 쪽으로 뒤집힙니다.그러나 XPO5에 결합하면 3' 오버행은 나머지 miRNA 분자에서 아래로 뒤집혀 "열린" 배열을 형성합니다.이것은 이 두 뉴클레오티드의 골격 인산염이 많은 XPO5 잔류물과 수소 결합을 형성하도록 도와 XPO5가 RNA를 사전 miRNA로 인식할 수 있게 한다.이러한 상호작용은 RNA 인산염 골격만을 수반하기 때문에 비특이적이며 XPO5가 miRNA 전을 인식하고 운반할 수 있도록 한다.나머지 사전 miRNA 줄기는 음전하 인산염 골격과 양전하 내부 XPO5 [15]잔기 사이의 상호작용을 통해 XPO5에 결합한다.

XPO5 3차 복합 전송 메커니즘

XPO5, RanGTP 및 Pre-miRNA의 조합 구조는 3원 복합체로 알려져 있습니다.삼원복합체가 형성되면 핵공복합체를 통해 세포질로 확산되며, 그 과정에서 프리미RNA를 세포질로 운반한다.일단 세포질에 들어가면 RanGAP은 GTP를 GDP로 가수분해하여 프리 miRNA를 세포질에 [15]방출하는 구조 변화를 일으킨다.

핵에서 내보내기

수밀도의 등고선도를 통해 XPO5의 내부는 친수성이고 XPO5의 외부는 [15]소수성이라는 증거가 제시되었다.따라서, 이것은 핵공 복합체에 대한 XPO5의 결합 능력을 향상시켜 3원 복합체를 [15]핵 밖으로 운반할 수 있게 한다.

기타 상호작용

XPO5는 ILF3[5] 및 [5]Ran과 상호 작용하는 것으로 나타났습니다.

잠재적 종양 유발 역할

최근 증거는 시험관내 전립선암세포주에서 높은 수준의 XPO5를 보여주었고, 이는 변화된 XPO5 발현 수준이 암 발생에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.XPO5를 억제하는 것도 [16]시험관내 치료 효과가 있는 것으로 밝혀졌다.그것은 [17]또한 대장암에서 종양유전자로 기능하는 것으로 나타났다.

레퍼런스

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000124571 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000067150 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b c Brownawell AM, Macara IG (Jan 2002). "Exportin-5, a novel karyopherin, mediates nuclear export of double-stranded RNA binding proteins". The Journal of Cell Biology. 156 (1): 53–64. doi:10.1083/jcb.200110082. PMC 2173575. PMID 11777942.
  6. ^ Bohnsack MT, Regener K, Schwappach B, Saffrich R, Paraskeva E, Hartmann E, Görlich D (Nov 2002). "Exp5 exports eEF1A via tRNA from nuclei and synergizes with other transport pathways to confine translation to the cytoplasm". The EMBO Journal. 21 (22): 6205–15. doi:10.1093/emboj/cdf613. PMC 137205. PMID 12426392.
  7. ^ "Entrez Gene: XPO5 exportin 5".
  8. ^ Yi R, Qin Y, Macara IG, Cullen BR (Dec 2003). "Exportin-5 mediates the nuclear export of pre-microRNAs and short hairpin RNAs". Genes & Development. 17 (24): 3011–6. doi:10.1101/gad.1158803. PMC 305252. PMID 14681208.
  9. ^ Wilson RC, Doudna JA (2013). "Molecular mechanisms of RNA interference". Annual Review of Biophysics. 42: 217–39. doi:10.1146/annurev-biophys-083012-130404. PMC 5895182. PMID 23654304.
  10. ^ Siomi H, Siomi MC (May 2010). "Posttranscriptional regulation of microRNA biogenesis in animals". Molecular Cell. 38 (3): 323–32. doi:10.1016/j.molcel.2010.03.013. PMID 20471939.
  11. ^ Macias S, Cordiner RA, Cáceres JF (Aug 2013). "Cellular functions of the microprocessor". Biochemical Society Transactions. 41 (4): 838–43. doi:10.1042/BST20130011. hdl:1842/25877. PMID 23863141.
  12. ^ Gupta, Asmita (2016). "Insights into the Structural Dynamics of Nucleocytoplasmic Transport of tRNA by Exportin-t". Biophysical Journal. 110 (6): 1264–1279. Bibcode:2016BpJ...110.1264G. doi:10.1016/j.bpj.2016.02.015. PMC 4816717. PMID 27028637.
  13. ^ Christopher, Ajay Francis; Kaur, Raman Preet; Kaur, Gunpreet; Kaur, Amandeep; Gupta, Vikas; Bansal, Parveen (2016). "MicroRNA therapeutics: Discovering novel targets and developing specific therapy". Perspectives in Clinical Research. 7 (2): 68–74. doi:10.4103/2229-3485.179431. ISSN 2229-3485. PMC 4840794. PMID 27141472.
  14. ^ Okada, Chimari; Yamashita, Eiki; Lee, Soo Jae; Shibata, Satoshi; Katahira, Jun; Nakagawa, Atsushi; Yoneda, Yoshihiro; Tsukihara, Tomitake (2009-11-27). "A high-resolution structure of the pre-microRNA nuclear export machinery". Science. 326 (5957): 1275–1279. Bibcode:2009Sci...326.1275O. doi:10.1126/science.1178705. ISSN 1095-9203. PMID 19965479. S2CID 206522317.
  15. ^ a b c d Wang, Xia (2011). "Dynamic mechanisms for pre-miRNA binding and export by Exportin-5". RNA. 17 (8): 1516–1517. doi:10.1261/rna.2732611. PMC 3153975. PMID 21712399.
  16. ^ Höti, Naseruddin; Yang, Shuang; Aiyetan, Paul; Kumar, Binod; Hu, Yingwei; Clark, David; Eroglu, Arife Unal; Shah, Punit; Johnson, Tamara (2017-09-04). "Overexpression of Exportin-5 Overrides the Inhibitory Effect of miRNAs Regulation Control and Stabilize Proteins via Posttranslation Modifications in Prostate Cancer". Neoplasia (New York, N.Y.). 19 (10): 817–829. doi:10.1016/j.neo.2017.07.008. ISSN 1522-8002. PMC 5587889. PMID 28881308.
  17. ^ Shigeyasu, Kunitoshi; Okugawa, Yoshinaga; Toden, Shusuke; Boland, C. Richard; Goel, Ajay (2017-03-01). "Exportin-5 Functions as an Oncogene and a Potential Therapeutic Target in Colorectal Cancer". Clinical Cancer Research. 23 (5): 1312–1322. doi:10.1158/1078-0432.CCR-16-1023. ISSN 1557-3265. PMC 5435115. PMID 27553833.

추가 정보