Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сперматогенез, связанный с богатым серином 1 ( SPATS1 ), представляет собой белок, который у человека кодируется геном SPATS1 . Он также известен под псевдонимами: белок, взаимодействующий с доменом Disheveled-DEP ( DDIP ), связанный со сперматогенезом 8 ( SPATA8 ) и богатый серином сперматогенный белок 1 ( SRSP1 ). [5] Общее представление о его химической структуре, субклеточной локализации, экспрессии и сохранности известно. Исследования показывают, что SPATS1 может играть роль в каноническом пути передачи сигналов Wnt и в первой сперматогенной волне .

Джин [ править ]

Ген человека SPATS1 содержит 1150 нуклеотидов, кодирующих 300 аминокислот. Он расположен на положительной цепи хромосомы 6 в области 21p1. [5] На данный момент нет известных одиночных нуклеотидных полиморфизмов (SNP), которые оказались бы клинически значимыми. [6]

Белок [ править ]

Структура [ править ]

Белок в его самой длинной форме имеет 8 экзонов. Существует еще одна возможная изоформа , но экспериментальное подтверждение отсутствует - возможно, из-за того, что она продуцируется на низких уровнях из-за незрелого стоп-кодона. [7] Биоинформатический анализ предполагает, что белок не имеет трансмембранной структуры и состоит как из альфа-спиралей, так и из бета-листов. Для изоэлектрических точек SPATS1 были противоречивые цифры . Некоторые источники сообщили, что 6,68, а два других предположили, что это выше, 7,04 и 7,47. [8] [9] [10]

Субклеточное расположение [ править ]

Исследования показали, что большая часть экспрессии находится в цитоплазме клетки, но есть также свидетельства экспрессии в ядре. [11] Экспрессия в ядре может быть подтверждена тем фактом, что крысиный гомолог гена SPATS1, как было экспериментально обнаружено, имеет вероятный сигнал двухчастной ядерной локализации . [12] Кроме того, биоинформатические инструменты идентифицировали сигнал двусторонней ядерной локализации с высокой вероятностью в человеческом белке в аминокислотах 174–191. [13]

Посттрансляционные модификации [ править ]

Биоинформатический анализ предполагает, что он претерпевает несколько посттрансляционных модификаций. Более правдоподобные предлагают сайт модификации GPI в аминокислоте 280, сайты N-гликозилирования в аминокислотах 49 и 229 и сайт фосфорилирования у аминокислоты 113. Существует 85 предполагаемых сайтов фосфорилирования, 23 из которых имеют 80% или выше вероятность. [14] Экспериментально подтверждено только то, что расположено у аминокислоты 113. [5] Также высока вероятность наличия мотива SASRP1, который охватывает аминокислоты 51 - 288. [15]

Взаимодействие с белками [ править ]

Возможные взаимодействующие белки перечислены в таблице ниже. Обратите внимание, что эти белки не были экспериментально подтверждены для взаимодействия с SPATS1. Вместо этого их потенциал взаимодействия определялся путем изучения

На изображении выше показана предполагаемая вторичная структура белка SPATS1. Этот прогноз был создан с помощью I-TASSER.

при совпадении шаблонов и текстового майнинга. [16]

Изображение выше представляет собой схематический рисунок белка SPATS1. Зеленый представляет сайты N-гликозилирования , красный представляет экспериментально подтвержденные сайты фосфорилирования , желтый представляет сайты модификации GPI, пурпурная полоса представляет сигнал двудольной ядерной локализации , а розовый представляет мотив SASRP1 .

Выражение [ править ]

Регламент [ править ]

Было обнаружено, что экспрессия этого белка значительно снижается в зрелом возрасте по сравнению с уровнями экспрессии, измеренными у плода. [11] Исследования показали некоторые колебания во время периода беременности, но в целом они остаются относительно высокими. Также были доказательства высокого уровня экспрессии до 28 дня после родов. [17]

Местоположение [ править ]

Экспрессия этого белка была обнаружена в перитубулярных миоидных клетках , гоноцитах , пахитеновых сперматоцитах, сперматогониях , миоидных клетках и клетках Сертоли . [11]

Изображение слева представляет тепловую карту уровней экспрессии белка SPATS1 в гипофизе . На картинке справа показана шкала цвета, а также соответствующий уровень экспрессии. Эти изображения были созданы с помощью Brain Allen.

Мозг мыши проявил экспрессию в различных областях мозга, включая гипофиз, префронтальную кору, лобную долю, мозжечок и теменную долю. [18] Самый высокий уровень экспрессии был обнаружен в семенниках, следующий по величине - в трахее. Гистограмма содержания белка, которая сравнивает содержание желаемого протеина с другими протеинами, показывает, что SPATS1 находится на более низком уровне экспрессии. [5]

Функция [ править ]

Специфическая функция SPATS1 все еще изучается. Исследования показали, что он может играть роль в инициации первой сперматогенной волны, а также в первом мейотическом делении самцов . [11] Другое исследование предполагает, что он действует как негативный регулятор канонического пути передачи сигналов Wnt . [12] В нескольких исследованиях на микроаари изучались эффекты отключения различных белков и ферментов и связанные с этим эффекты на экспрессию SPATS1. Также изучались эпигентные факторы, в частности метилирование гистонов. Влияние нокаута на фенотипы также изучалось в нескольких исследованиях. [5]

Сохранение [ править ]

Белок SPATS1 консервативен у видов уже на стадии Oxytricha trifallax . Ортологи этого белка не обнаружены ни у архей, ни у бактерий. У птиц также не обнаружено ортологов . [19] Среди млекопитающих и других близких ортологов в кодирующей области наблюдается высокий уровень сохранности. Существует консервативность среди удаленных ортологов в некодирующих областях, включая промотор, 5 'UTR и 3' UTR. Эти убеждения поддерживаются либо одним и тем же нуклеотидом, либо химически подобным нуклеотидом. [20] Ниже приводится таблица ортологов с указанием процента сходства и даты их расхождения. [19] [21]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000249481 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000023935 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ a b c d e «Сперматогенез, связанный с богатым серином 1 (SPATS1) человека Homo sapiens, мРНК - нуклеотид - NCBI» . www.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 20 февраля 2017 .
  6. ^ "dbSNP Short Genetic Variations" . NCBI . Проверено 23 апреля 2017 года .
  7. ^ "UniProtKB - Q496A3 (SPAS1_HUMAN)" . UniProt . Проверено 2 мая 2017 года .
  8. ^ "Калькулятор изоэлектрической точки белка" .
  9. ^ "Вычислить инструмент pI / Mw" . 28 апреля 2017 г.
  10. ^ «Рассчитать молекулярный вес и изоэлектрическую точку» . 28 апреля 2017 г.
  11. ^ a b c d Capoano CA, Wettstein R, Kun A, Geisinger A (2010). «Spats 1 (Srsp1) по-разному экспрессируется во время развития семенников крысы». Паттерны экспрессии генов . 10 (1): 1–8. DOI : 10.1016 / j.gep.2009.11.006 . PMID 19948251 . 
  12. ^ а б Чжан Х, Чжан Х, Чжан И, Нг СС, Рен Ф, Ван И, Дуань И, Чен Л, Чжай И, Го Q, Чанг З (ноябрь 2010 г.). «Белок, взаимодействующий с доменом Disheveled-DEP (DDIP), ингибирует передачу сигналов Wnt, способствуя деградации TCF4 и разрушая комплекс TCF4 / бета-катенин». Сотовая связь . 22 (11): 1753–60. DOI : 10.1016 / j.cellsig.2010.06.016 . PMID 20603214 . 
  13. ^ "Motif Scan" .
  14. ^ «Expasy: Proteomics Tools» .
  15. ^ "ExPASY: Инструмент ресурсов биоинформатики" .
  16. ^ "STRING Protein - инструмент взаимодействия с белками" .
  17. ^ "Профили GEO" .
  18. ^ "Аллен Мозг" .
  19. ^ a b "Протеиновый взрыв NCBI" .
  20. ^ "Верстак биологии" .
  21. ^ "TimeTree" .