GNAS kompleks locus - GNAS complex locus

GNAS
Protein GNAS PDB 1azs.png
Identifikatorer
Aliaser GNAS , AHO, C20orf45, GNAS1, GPSA, GSA, GSP, NESP, POH, SCG6, SgVI, GNAS kompleks locus, PITA3
Eksterne ID'er OMIM : 139320 MGI : 95777 HomoloGene : 55534 GeneCards : GNAS
Ortologer
Arter Human Mus
Entrez

2778

14683
Ensembl

ENSG00000087460

ENSMUSG00000027523
UniProt

O95467
P63092
P84996
Q5JWF2

P63094
Q6R0H7
Q9Z0F1
Q6R0H6
RefSeq (mRNA)
RefSeq (protein)
Placering (UCSC) Chr 20: 58,84 - 58,91 Mb Chr 2: 174,28 - 174,35 Mb
PubMed søgning
Wikidata
Se/rediger menneske Se/rediger mus

GNAS kompleks locus er et gen locus hos mennesker. Dens vigtigste produkt er den heterotrimere G-protein -alfa-underenheden G s -α , en nøglekomponent i G-protein-koblet receptor -regulerede adenylylcyclase signal transduktion pathways. GNAS står for G uanine N ucleotid binding protein, A lpha S timulating activity polypeptide.

Gene

Dette genlokus har et yderst komplekst præget udtryksmønster. Det giver anledning til maternale, paternalt og biallelisk udtrykte transkripter, der er afledt af fire alternative promotorer med forskellige 5'- exoner . Nogle transkripter indeholder en differentielt methyleret region (DMR) inden for deres 5' -exoner; sådanne DMR'er findes sædvanligvis i præget gener og korrelerer med transkriptekspression. Der findes også et antisense- transkript, og dette antisense-transkript og en af ​​sense-transkripterne udtrykkes paternalt, producerer ikke-kodende RNA'er og kan regulere prægning i denne region. Derudover indeholder en af ​​transkripterne en anden rammeskiftet åben læseramme , som koder for et strukturelt ikke-relateret protein ved navn ALEX.

Produkter og funktioner

GNAS -locus er præget og koder for 5 hovedtranskripter:

  • G s -α (G s -α lang, P63092-1), biallel
  • A/B -transkript (G s -a kort, P63092-2), biallel: indeholder en alternativ 5 'terminal exon (A/B eller Exon 1A) og bruger et nedstrøms startkodon til at have en forkortet aminoterminal region.
    • STX16 -sletning forårsager tab af methylering ved A/B -exon, hvilket fører til PHP1B.
  • XLα'er (ekstra lange alfa-s, Q5JWF2), faderlige
    • ALEX (alternativt genprodukt kodet af XL-exon, P84996), kan hæmme XLa'er
  • NESP55 (Neuroendocrine secretory protein 55, O95467), moder
  • antisense GNAS -transkript (Nespas: neuroendokrint sekretorisk protein antisense)
    • Binder sig til PRC2 -komplekset. Afskaffelse af udtryk forårsager unormal methylering og tab af påtryk.

Alternativ splejsning af nedstrøms exoner observeres også, hvilket resulterer i forskellige former for G s -a, et nøgleelement i den klassiske signaltransduktionsvej, der forbinder receptor -ligand -interaktioner med aktiveringen af adenylylcyclase og en række cellulære responser. Der er fundet flere transskriptvarianter for dette gen, men nogle varianters karakter og/eller biologiske validitet i fuld længde er ikke blevet bestemt.

Tre af GNAS-genprodukterne, G s α-long, G s α-short og XLαs, er forskellige former for G s α og adskiller sig hovedsageligt i den N-terminale region. Traditionel G-protein-koblede receptor signalering forløber primært gennem G s α-lange og G s α-kort, de mest rigelige, ubikvitært udtrykte proteinprodukter af dette gen. XLαs er den "ekstra store" isoform og har en meget lang N-terminal region med nogle interne gentagelser, der ikke er velbevarede på tværs af arter. XL -exonen koder også i en anden læseramme proteinproduktet ALEX, en hæmmende kofaktor, der binder til det unikke domæne. Strukturen for GNAS er kun løst for den kanoniske P63092-1 isoform, og der vides lidt om, hvordan den særlige region XLas eller ALEX ser ud.

NESP55 er et proteinprodukt, der er fuldstændigt uden relation til GNAS -proteinet. Det gennemgår omfattende post -oversættelsesbehandling og er undertiden grupperet som et granin . Næsten intet vides om dets struktur; forudsigelse af proteinstruktur forudsiger et mest forstyrret protein med et N-terminal globulært domæne, der består af alfa-helixer.

Klinisk betydning

Mutationer i GNAS -produkter er forbundet med:

Mutationer i dette gen resulterer også i progressiv osseøs heteroplasi , polyostotisk fibrøs dysplasi af knogler og nogle hypofyse tumorer . Mutationer i gentagelsesområdet for XL -exonen fører til en hyperaktiv form for XLas på grund af nedsat interaktion med ALEX. Da XLas udtrykkes i blodplader, er risikoen for blødning forhøjet.

Mange alleler i mus er konstrueret til analyse af sygdomsforeninger. Mus med dette gen halvt udslået og halvt muteret (tm1Jop/Oedsml) viser øget hjertevægt , øget forskrækkelsesrefleks og abnormiteter i knoglestruktur og mineralisering; nogle andre skifte kan være dødelige. Metaboliske problemer, der ligner pseudohypoparathyroidisme, ses i heterozygote muterede (vægt/Oedsml) mus. At slå antisense -transkriptet ud vides i det mindste at forårsage methyleringsfejl.

Interaktioner

G-protein-koblede receptorer -aktiverede G s a binder til enzymet adenylylcyclase , øge sin omregning af ATP til cyklisk AMP .

G s α har vist sig at interagere med RIC8A .

Referencer

Yderligere læsning

eksterne links