Атаксин-2
Белок млекопитающих обнаружен у Homo sapiens
АТХН2
Доступные структуры
ПДБПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыATXN2 , ASL13, ATX2, SCA2, TNRC13, атаксин 2
Внешние идентификаторыОМИМ : 601517; МГИ : 1277223; гомологен : 2234; Генные карты : ATXN2; OMA :ATXN2 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

6311

20239

Ансамбль

ENSG00000204842

ENSMUSG00000042605

UniProt

Q99700

О70305

РефСек (мРНК)

NM_001310121
NM_001310123
NM_002973
NM_001372574

NM_009125
NM_001359153

RefSeq (белок)

NP_001297050
NP_001297052
NP_002964
NP_001359503

NP_033151
NP_001346082

Местоположение (UCSC)Хр 12: 111,44 – 111,6 МбХр 5: 121,71 – 121,82 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Атаксин-2 — это белок , который у людей кодируется геном ATXN2 . [ 5] [6] Мутации в ATXN2 вызывают спиноцеребеллярную атаксию 2-го типа (SCA2).

Структура белка

Атаксин-2 содержит следующие белковые домены: [7]

  • Два домена LSm , которые, вероятно, позволяют ему связывать РНК
  • Мотив PAM2, предположительно связанный с поли(А)-связывающим белком
  • Полиглутаминовый тракт у некоторых видов (расположен около аминоконца у приматов и между доменами LSm у насекомых) [8]

Был описан потенциальный вариант транскрипта, в котором отсутствует внутренний кодирующий экзон; однако его полноразмерная природа не определена. [9]

Видовое, тканевое и субклеточное распределение

ATXN2 сохраняется у эукариот . Большинство позвоночных имеют два ортолога гена (называемых ATXN2 и ATXN2L у людей), за исключением птиц, у которых есть только один. Виды растений имеют от двух до шести ортологов ATXN2 . [8]

ATXN2 повсеместно экспрессируется в различных тканях. Внутри отдельных клеток он локализуется в аппарате Гольджи и стрессовых гранулах . [10]

Функция

Атаксин-2 участвует в регуляции трансляции мРНК посредством взаимодействия с поли(А)-связывающим белком. Он также участвует в формировании стрессовых гранул и P-телец , которые также играют роль в регуляции РНК. [10]

Клиническое значение

Спиноцеребеллярная атаксия 2 типа (SCA2)

Полиглутаминовый тракт в человеческом атаксине-2 нестабилен и может расширяться по мере передачи из поколения в поколение. Нормальные аллели обычно имеют 22 или 23 повтора, но могут содержать до 31 повтора. Более длинные расширения могут вызвать спиноцеребеллярную атаксию типа 2 (SCA2), фатальное прогрессирующее генетическое заболевание, при котором нейроны дегенерируют в мозжечке , нижней оливе , мосту и других областях. Симптомы SCA2 включают атаксию (потерю координированных движений), паркинсонизм и в некоторых случаях деменцию. [11] Аллель болезни обычно содержит 34-52 повтора CAG, но может содержать всего 32 или более 100 и может расширяться в размерах при передаче последующим поколениям. Неизвестно, как полиглутаминовое расширение в атаксине-2 приводит к этим симптомам.

Боковой амиотрофический склероз (БАС)

В 2010 году работа Аарона Гитлера и Нэнси Бонини из Пенсильванского университета обнаружила, что расширение CAG-повторов среднего размера в значительной степени связано с риском развития бокового амиотрофического склероза (болезни Лу Герига). [12]

Первичная открытоугольная глаукома (ПОУГ) и внутриглазное давление (ВГД)

Исследования ассоциаций по всему геному выявили значительную связь вариантов ATXN2 с ПОУГ и ВГД. Дальнейшее изучение генетических и биологических механизмов, лежащих в основе ассоциации между ATXN2 и ПОУГ, может дать ценную информацию о патогенезе и потенциальных терапевтических целях для глаукомы. [13]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000204842 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000042605 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Gispert S, Twells R, Orozco G, Brice A, Weber J, Heredero L, Scheufler K, Riley B, Allotey R, Nothers C (июль 1993 г.). "Хромосомное назначение второго локуса аутосомно-доминантной мозжечковой атаксии (SCA2) на хромосому 12q23-24.1". Nature Genetics . 4 (3): 295– 9. doi :10.1038/ng0793-295. PMID  8358438. S2CID  7387082.
  6. ^ Margolis RL, Abraham MR, Gatchell SB, Li SH, Kidwai AS, Breschel TS, Stine OC, Callahan C, McInnis MG, Ross CA (июль 1997 г.). "cDNAs with long CAG trinucleotide repeats from human brain". Генетика человека . 100 (1): 114– 22. doi :10.1007/s004390050476. PMID  9225980. S2CID  25999127.
  7. ^ Альбрехт М., Голатта М., Вюлльнер У., Ленгауэр Т. (август 2004 г.). «Структурный и функциональный анализ атаксина-2 и атаксина-3». Европейский журнал биохимии . 271 (15): 3155–70 . doi : 10.1111/j.1432-1033.2004.04245.x . PMID  15265035.
  8. ^ ab Jiménez-López D, Guzmán P (июль 2014 г.). "Взгляд на эволюцию и структуру доменов белков Ataxin-2 у эукариот". BMC Research Notes . 7 : 453. doi : 10.1186/1756-0500-7-453 . PMC 4105795. PMID  25027299 . 
  9. ^ "Ген Энтреза: ATXN2 атаксин 2".
  10. ^ ab Orr HT (апрель 2012 г.). «Клеточная биология спиноцеребеллярной атаксии». Журнал клеточной биологии . 197 (2): 167–77 . doi :10.1083/jcb.201105092. PMC 3328388. PMID  22508507 . 
  11. ^ Ссылка, Genetics Home. "SCA2". Genetics Home Reference . Получено 2018-01-11 .
  12. ^ Elden AC, Kim HJ, Hart MP, Chen-Plotkin AS, Johnson BS, Fang X, Armakola M, Geser F, Greene R, Lu MM, Padmanabhan A, Clay-Falcone D, McCluskey L, Elman L, Juhr D, Gruber PJ, Rüb U, Auburger G, Trojanowski JQ, Lee VM, Van Deerlin VM, Bonini NM, Gitler AD (август 2010 г.). «Расширения полиглутамина промежуточной длины Ataxin-2 связаны с повышенным риском БАС». Nature . 466 (7310): 1069– 75. Bibcode :2010Natur.466.1069E. doi :10.1038/nature09320. PMC 2965417 . PMID  20740007. 
  13. ^ Цукерман Р., Харрис А., Верселлин А.В., Сиски Б., Паскуале Л.Р., Чиулла Т.А. (декабрь 2020 г.). «Молекулярная генетика глаукомы: соображения подтипа и этнической принадлежности». Гены . 12 (1): 55. doi : 10.3390/genes12010055 . ПМЦ 7823611 . ПМИД  33396423. 

Дальнейшее чтение

  • Stevanin G, Dürr A, Brice A (январь 2000 г.). «Клинические и молекулярные достижения в области аутосомно-доминантных мозжечковых атаксий: от генотипа к фенотипу и патофизиологии». European Journal of Human Genetics . 8 (1): 4– 18. doi : 10.1038/sj.ejhg.5200403 . PMID  10713882.
  • Pulst SM, Nechiporuk A, Nechiporuk T, Gispert S, Chen XN, Lopes-Cendes I, Pearlman S, Starkman S, Orozco-Diaz G, Lunkes A, DeJong P, Rouleau GA, Auburger G, Korenberg JR, Figueroa C, Sahba S (ноябрь 1996 г.). "Умеренное расширение нормально биаллельного тринуклеотидного повтора при спиноцеребеллярной атаксии типа 2". Nature Genetics . 14 (3): 269– 76. doi :10.1038/ng1196-269. PMID  8896555. S2CID  12365475.
  • Sanpei K, Takano H, Igarashi S, Sato T, Oyake M, Sasaki H, Wakisaka A, Tashiro K, Ishida Y, Ikeuchi T, Koide R, Saito M, Sato A, Tanaka T, Hanyu S, Takiyama Y, Nishizawa M, Shimizu N, Nomura Y, Segawa M, Iwabuchi K, Eguchi I, Tanaka H, ​​Takahashi H, Tsuji S (ноябрь 1996 г.). «Идентификация гена спиноцеребеллярной атаксии типа 2 с использованием метода прямой идентификации повторного расширения и клонирования, DIRECT». Nature Genetics . 14 (3): 277– 84. doi :10.1038/ng1196-277. PMID  8896556. S2CID  24971010.
  • Imbert G, Saudou F, Yvert G, Devys D, Trottier Y, Garnier JM, Weber C, Mandel JL, Cancel G, Abbas N, Dürr A, Didierjean O, Stevanin G, Agid Y, Brice A (ноябрь 1996 г.). «Клонирование гена спиноцеребеллярной атаксии 2 выявляет локус с высокой чувствительностью к расширенным повторам CAG/глутамина». Nature Genetics . 14 (3): 285– 91. doi :10.1038/ng1196-285. PMID  8896557. S2CID  9304975.
  • Sahba S, Nechiporuk A, Figueroa KP, Nechiporuk T, Pulst SM (февраль 1998). "Геномная структура человеческого гена спиноцеребеллярной атаксии типа 2 (SCA2) на хромосоме 12q24.1". Genomics . 47 (3): 359– 64. doi :10.1006/geno.1997.5131. PMID  9480749.
  • Huynh DP, Del Bigio MR, Ho DH, Pulst SM (февраль 1999). «Экспрессия атаксина-2 в мозге нормальных людей и пациентов с болезнью Альцгеймера и спиноцеребеллярной атаксией 2». Annals of Neurology . 45 (2): 232– 41. doi :10.1002/1531-8249(199902)45:2<232::AID-ANA14>3.0.CO;2-7. PMID  9989626. S2CID  18022785.
  • Huynh DP, Figueroa K, Hoang N, Pulst SM (сентябрь 2000 г.). «Ядерная локализация или образование включений атаксина-2 не являются необходимыми для патогенеза SCA2 у мышей или людей». Nature Genetics . 26 (1): 44– 50. doi :10.1038/79162. PMID  10973246. S2CID  14489237.
  • Affaitati A, de Cristofaro T, Feliciello A, Varrone S (апрель 2001 г.). «Идентификация альтернативного сплайсинга гена спиноцеребеллярной атаксии типа 2». Gene . 267 (1): 89– 93. doi :10.1016/S0378-1119(01)00402-4. PMID  11311558.
  • Kiehl TR, Shibata H, Vo T, Huynh DP, Pulst SM (август 2001 г.). «Идентификация и экспрессия мышиного ортолога A2BP1». Mammalian Genome . 12 (8): 595– 601. doi :10.1007/s00335-001-2056-4. PMID  11471052. S2CID  7340712.
  • Choudhry S, Mukerji M, Srivastava AK, Jain S, Brahmachari SK (октябрь 2001 г.). «Нестабильность повтора CAG в локусе SCA2: закрепление прерываний CAA и связанных однонуклеотидных полиморфизмов». Human Molecular Genetics . 10 (21): 2437– 46. doi : 10.1093/hmg/10.21.2437 . PMID  11689490.
  • Pang JT, Giunti P, Chamberlain S, An SF, Vitaliani R, Scaravilli T, Martinian L, Wood NW, Scaravilli F, Ansorge O (март 2002 г.). "Нейрональные внутриядерные включения при SCA2: генетическое, морфологическое и иммуногистохимическое исследование двух случаев". Brain . 125 (Pt 3): 656– 63. doi : 10.1093/brain/awf060 . PMID  11872620.
  • Satterfield TF, Jackson SM, Pallanck LJ (декабрь 2002 г.). «Гомолог гена полиглутаминовой болезни SCA2 у дрозофилы является дозозависимым регулятором образования актиновых филаментов». Genetics . 162 (4): 1687– 702. doi :10.1093/genetics/162.4.1687. PMC  1462369 . PMID  12524342.
  • Wiedemeyer R, Westermann F, Wittke I, Nowock J, Schwab M (январь 2003 г.). «Атаксин-2 способствует апоптозу клеток нейробластомы человека». Oncogene . 22 (3): 401– 11. doi : 10.1038/sj.onc.1206150 . PMID  12545161.
  • Payami H, Nutt J, Gancher S, Bird T, McNeal MG, Seltzer WK, Hussey J, Lockhart P, Gwinn-Hardy K, Singleton AA, Singleton AB, Hardy J, Farrer M (апрель 2003 г.). "SCA2 может проявляться как паркинсонизм, чувствительный к леводопе". Movement Disorders . 18 (4): 425– 9. doi :10.1002/mds.10375. PMID  12671950. S2CID  35401117.
  • Svetel M, Djarmati A, Dragasević N, Savić D, Culjković B, Romac S, Kostić VS (сентябрь 2003 г.). "Мутации SCA2 и SCA3 при паркинсонизме с ранним началом, реагирующем на дофа". European Journal of Neurology . 10 (5): 597. doi : 10.1046/j.1468-1331.2003.00671.x . PMID  12940846. S2CID  30076827.
  • Бреннейс С., Бёш С.М., Шокке М., Веннинг Г.К., Пове В. (октябрь 2003 г.). «Характер атрофии в SCA2, определенный с помощью воксельной морфометрии». НейроОтчёт . 14 (14): 1799–802 . doi : 10.1097/00001756-200310060-00008. PMID  14534423. S2CID  26149005.
  • Запись GeneReviews/NIH/NCBI/UW о спиноцеребеллярной атаксии типа 2
  • Расположение генома человека ATXN2 и страница с подробностями гена ATXN2 в браузере геномов UCSC .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Атаксин-2&oldid=1191704527"