МФСД6Л
| МФСД6Л | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | MFSD6L , домен суперсемейства основных посредников, содержащий 6 подобных | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | MGI : 2384904; HomoloGene : 17128; GeneCards : MFSD6L; OMA :MFSD6L - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Домен суперсемейства основных посредников, содержащий 6 подобных ( MFSD6L), представляет собой белок, кодируемый геном MFSD6L у людей. [5] Белок MFSD6L представляет собой трансмембранный белок, являющийся частью суперсемейства основных посредников (MFS), которое использует хемиосмотические градиенты для облегчения транспорта небольших растворенных веществ через клеточные мембраны.
Ген
В геноме человека ген MFSD6L расположен на хромосоме 17 (17p13.1). [5] Последовательность ДНК, кодирующая полипептид, охватывает 2256 оснований, начиная с 8 797 110 п.н. до 8 799 365 п.н. [6] Кроме того, последовательность гена находится на минус-цепи. [5] Ген MFSD6L имеет один псевдоним, называемый FLJ35773. [5]
Кодирующая последовательность ДНК приводит к появлению только одного экзона в транслируемой последовательности мРНК. [6]
Ген -супрессор опухолей TP53 также был обнаружен в генном районе MFSD6L в 17p13.1. [7]
Транскрипт мРНК
Ген MFSD6L не имеет других изоформ из-за наличия только одного экзона в кодирующей последовательности MFSD6L.
Белок
Белок MFSD6L имеет молекулярную массу предшественника приблизительно 64 кДа, состоящую из 586 аминокислот . [5] После посттрансляционных модификаций, таких как гликозилирование, молекулярная масса зрелого белка MFSD6L увеличивается до 72 кДа. Из аминокислот, входящих в состав белка MFSD6L, было обнаружено, что лейцин имеет повышенные уровни по сравнению с большинством других белков человека. Это увеличение лейцина также присутствует в белке MFSD6L домовой мыши и шимпанзе . [8] Белок также имеет изоэлектрическую точку 8,87 пИ. [9]
Последовательность пептида содержит 11 трансмембранных областей, пересекающих плазматическую мембрану. Кроме того, есть также две области MFS, начинающиеся с 28-й и 368-й кодирующих аминокислот. [10]
Для вторичной структуры белка MFSD6L существует 16 предсказанных альфа-спиралей и 3 предсказанных бета-слоя. [11] Большое количество альфа-спиралей в структуре MFSD6L можно объяснить тем, что белок является трансмембранным переносчиком растворенных веществ, поскольку альфа-спирали обычно являются частью структуры белка, которая расположена внутри клеточной мембраны.
В третичной структуре была предсказана дисульфидная связь между двумя цистеинами в 29-й и 311-й аминокислотах. [12]
Выражение и регулирование
Уровень гена
Для MFSD6L с использованием базы данных Genomatix Gene2Promoter была найдена только одна область промотора, охватывающая 1107 п.н. [13] Для части области промотора, наиболее близкой к началу 5' UTR гена MFSD6L, было найдено несколько сайтов связывания факторов транскрипции. Примечательным сайтом связывания факторов транскрипции был сайт для белка-супрессора опухолей p53. [13]
Было обнаружено, что ген MFSD6L в высокой степени экспрессируется в поджелудочной железе, слюнных железах и щитовидной железе. [14]
Проверка экспрессии гена MFSD6L методом гибридизации in situ показывает, что ген особенно экспрессируется в железистых клетках соответствующих тканей.
Было обнаружено, что экспрессия MFSD6L повышается в результате глюкозного голодания. [15]
Уровень транскрипта
Поскольку в гене MFSD6L есть только один экзон и нет интронов, сплайсинг мРНК MFSD6L не выполняется. [10] Трансляция белка MFSD6L начинается в конце 5' UTR, который представляет собой первые 245 нуклеотидов мРНК MFSD6L. Существуют консервативные области стебель-петля в ортологах млекопитающих, которые предполагают возможные сайты связывания miRNA.
Уровень белка
Субклеточная локализация белка MFSD6L, как предсказывают с помощью инструмента DeepLoc, находится внутри клеточной мембраны. [16] Это подтверждается тем, что он является симпортером растворенного вещества, похожим на белки MFS. Первые 28 аминокислот транслируемого белка MFSD6L содержат сигнальный пептид. [17]
Кроме того, сайты n-гликозилирования были предсказаны на 110-й, 129-й и 224-й аминокислотах последовательности белка. [16] Сайт фосфорилирования серина на 429-й аминокислоте также был предсказан и подтвержден присутствием в других ортологах млекопитающих. [18]
Эволюция
Паралоги
Было обнаружено, что белок MFSD6 является единственным паралогом человеческого белка MFSD6L. [5]
Ортологи
С помощью анализа последовательности BLAST было обнаружено, что белок MFSD6L имеет ортологов у многих видов млекопитающих, особенно среди приматов и летучих лисиц . [19] Было обнаружено несколько ортологов в классах Reptilia и Amphibia , хотя и не так много, как в Mammalia . Среди рыб было обнаружено значительно больше ортологов среди лучеперых рыб, чем среди хрящевых рыб. Кроме того, было обнаружено, что бесчелюстная рыба, морская минога , также является ортологом.
Множество ортологов было также обнаружено среди беспозвоночных, таких как иглокожие и моллюски.
Никаких существенных ортологов белка MFSD6L не было обнаружено среди насекомых ; однако были обнаружены ортологи у бактерий. В частности, род Anaerolinea , который содержит термофильные бактерии , имел ортологи с человеческим белком из-за того, что его области MFS были идентичны областям MFS, обнаруженным в человеческом белке. В следующей таблице приведены некоторые примеры ортологов человеческого MFSD6L.
| Род и вид | Общее название | Таксономическая группа | Медианное время с момента расхождения (MYA) | Регистрационный номер (из NCBI) | Длина последовательности (аа) | Идентичность последовательности (%) | Сходство последовательностей (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Homo sapiens | Человек | Приматы | 0 | NP_689812.3 | 586 | 100% | 100% |
| Mus musculus | Домовая мышь | Грызуны | 89 | NP_666116.1 | 586 | 68% | 77% |
| Монодон моноцерос | Нарвал | Парнокопытные | 94 | XP_029068193.1 | 595 | 73% | 81% |
| Молосс молосс | Бархатистый свободнохвостый летучая мышь | Рукокрылые | 94 | XP_036125248.1 | 600 | 72% | 79% |
| Дермохелиос кориацеа | Кожистая морская черепаха | Тестудины | 318 | XP_038228264.1 | 653 | 45% | 59% |
| Terrapene carolina triunguis | Трехпалая коробчатая черепаха | Тестудины | 318 | XP_024071382.1 | 654 | 44% | 57% |
| Патагиенас фасциата монилис | Полосатохвостый голубь | Голубеобразные | 318 | OPJ90083.1 | 655 | 43% | 55% |
| Dromaius novaehollandiae | Эму | Казуариеобразные | 318 | XP_025976398.1 | 628 | 42% | 55% |
| Микроцецилия одноцветная | Маленький Кайенский Цецилиан | Гимнофиона | 351.7 | XP_030063970.1 | 652 | 44% | 58% |
| Xenopus tropicalis | Западно-когтистая лягушка | Анура | 351.7 | XP_002937042.2 | 611 | 42% | 56% |
| Буфо буфо | Обыкновенная жаба | Анура | 351.7 | XP_040293432.1 | 615 | 39% | 54% |
| Scleropages formosus | Азиатская арована | Остеоглоссиформы | 433 | NP_001003586.1 | 585 | 40% | 55% |
| Данио рерио | Зебрафиш | Карпообразные | 433 | XP_018612492.2 | 542 | 33% | 49% |
| Callorhinchus milii | Австралийская рыба-призрак | Химерообразные | 465 | XP_042198386.1 | 630 | 41% | 57% |
| Петромизон морской | Морская минога | Петромизонтиформные | 599 | XP_032823230.1 | 735 | 26% | 38% |
| Аннейсия японская | Морская лилия | Коматулида | 627 | XP_033125701.1 | 616 | 28% | 47% |
| Гигантопельта эгида | Глубоководная улитка | Неомфалиды | 736 | XP_041362795.1 | 637 | 27% | 46% |
| Крассострея гигантская | Тихоокеанская устрица | Острейда | 736 | XP_011445242.2 | 615 | 25% | 44% |
| Осьминог синезус | Восточноазиатский обыкновенный осьминог | Осьминог | 736 | XP_029655326 | 634 | 24% | 43% |
| Tetranychus urticae | Красный паутинный клещ | Тромбидиформные | 736 | XP_015795313.1 | 872 | 14% | 25% |
| Анаэролинейный | Бактерия анаэролинейная | Анаэролинеалес | 4090 | МБН1451601.1 | 389 | 19% | 34% |
Гомологичные гомеины
Основные гомологичные домены, обнаруженные в белке MFSD6L, — это регионы MFS. Поскольку MFS включает в себя большое количество белков-транспортеров растворенных веществ в своем суперсемействе, существует много белков MFS, которые имеют те же гомологичные домены MFS.
Наиболее отдаленные гомологи
С помощью анализа последовательности BLAST наиболее отдаленными гомологами оказались организмы из типа Cnidaria , который в основном состоит из медуз, актиний и кораллов. [19] Поиск с помощью BLAST гена MFSD6L в более старом дивергирующем типе Porifera не выявил гомологичного белка MFSD6L.
Прогнозируемая дата появления
В результате присутствия белка MFSD6L у Cnidaria и отсутствия у Porifera предполагаемая дата появления гена MFSD6L лежит между 687 и 777 млн лет назад, что является датами расхождения, найденными по TimeTree. [20] Из скорректированной диаграммы % расхождения и расчетов скорректированного % расхождения паралога MFSD6 Homo sapiens , предполагаемая дата появления белка MFSD6L была определена примерно в 736 млн лет назад.
Взаимодействующие белки
Белок MFSD6L не имеет экспериментально подтвержденных белок-белковых взаимодействий. [21]
Функция
Полипептидная последовательность содержит много трансмембранных участков, идентифицируя белок MFSD6L как трансмембранный белок для транспортировки растворенных веществ через плазматическую мембрану клетки. Инструменты прогнозирования третичной структуры предполагают, что структура белка MFSD6L похожа на 1PV6A, симпортер β-галактозидов , который использует протонные градиенты для транспортировки растворенных веществ. [22] [23] В результате функция белка MFSD6L, возможно, может быть симпортером сахара. Это дополнительно подтверждается тем фактом, что экспрессия MFSD6L была повышена из-за голодания глюкозы.
Клиническое значение
Ассоциация заболеваний
Заболевание, связанное с геном MFSD6L, — это тетрада Фалло , представляющая собой серию из четырех врожденных пороков сердца, которые могут вызывать низкую оксигенацию крови. [5] Это происходит из-за дефекта межжелудочковой перегородки , который вызывает смешивание оксигенированной и дезоксигенированной крови в левом желудочке сердца.
Ген MFSD6L также оказался геном-кандидатом, принимающим участие в заболевании детской катарактой. [24]
Мутации
В кодирующей последовательности белка MFSD6L были обнаружены различные SNP, как показано ниже.
| Позиция аминокислоты | Положение мРНК | Исходный нуклеотид | СНП | Оригинальная аминокислота | Вариант аминокислоты | Кодон |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 328 | 1212 | Т | Т | Сер [С] | Лей [Л] | 2 |
| 399 | 1424 | Г | А | Гли [Г] | Сер [С] | 1 |
| 406 | 1446 | С | Т | Сер [С] | Лей [Л] | 2 |
| 571 | 1941 | С | Т | Тр [Т] | Иль [I] | 2 |
| 574 | 1949 | Г | А | Аспид [Д] | Асн [Н] | 1 |
| 575 | 1952 | Т | Г | Трп [Вт] | Гли [Г] | 1 |
Ссылки
- ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000185156 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000048329 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ abcdefg «Ген MFSD6L». www.genecards.org . Проверено 01 октября 2021 г.
- ^ ab "Домен суперсемейства основных посредников MFSD6L, содержащий 6 подобных [Homo sapiens (человек)] - Ген - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 24.10.2021 .
- ^ "TP53 Gene". www.genecards.org . Получено 2021-12-15 .
- ^ "SAPS < Статистика последовательностей < EMBL-EBI". www.ebi.ac.uk . Получено 14.12.2021 .
- ^ "ExPASy - Compute pI/Mw tool". web.expasy.org . Получено 2021-12-14 .
- ^ ab "Домен суперсемейства основных фасилитаторов Homo sapiens, содержащий 6 подобных (MFSD6L), мРНК". 2021-06-27.
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует|journal=( помощь ) - ^ "PredictProtein - Анализ последовательности белка, прогнозирование структурных и функциональных особенностей". predictprotein.org . Получено 14.12.2021 .
- ^ "DiANNA". clavius.bc.edu . Архивировано из оригинала 2022-07-24 . Получено 2021-12-14 .
- ^ ab "Genomatix Software Suite". Genomatix . Архивировано из оригинала 2012-01-14 . Получено 2021-12-14 .
- ^ "GDS3113 / 224438". www.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 15.12.2021 .
- ^ Велдай, Лидия (16 апреля 2018 г.). «Реагируют ли белки, содержащие главный домен суперсемейства фасилитаторов, на глюкозное голодание?». Цифровой Ветенскаплига Аркивет .
- ^ ab "Услуги". www.healthtech.dtu.dk . Получено 2021-12-16 .
- ^ "Protter - интерактивная визуализация характеристик белка". wlab.ethz.ch . Получено 16.12.2021 .
- ^ "PhosphoSitePlus". www.phosphosite.org . Получено 2021-12-16 .
- ^ ab "BLAST: Базовый инструмент поиска локального выравнивания". blast.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 17.12.2021 .
- ^ "TimeTree :: Временная шкала жизни". www.timetree.org . Получено 17.12.2021 .
- ^ "Белок MFSD6L (человек) - сеть взаимодействия STRING". string-db.org . Получено 2021-12-17 .
- ^ "Сервер I-TASSER для прогнозирования структуры и функции белка". zhanggroup.org . Получено 2021-12-17 .
- ^ "lacY - Лактозная пермеаза - Escherichia coli (штамм K12) - ген и белок lacY". www.uniprot.org . Получено 17.12.2021 .
- ^ Aldahmesh, Mohammed A.; Khan, Arif O.; Mohamed, Jawahir Y.; Hijazi, Hadia; Al-Owain, Mohammed; Alswaid, Abdulrahman; Alkuraya, Fowzan S. (декабрь 2012 г.). «Геномный анализ детской катаракты в Саудовской Аравии выявил новые гены-кандидаты на заболевание». Genetics in Medicine . 14 (12): 955–962. doi : 10.1038/gim.2012.86 . ISSN 1530-0366. PMID 22935719. S2CID 45088616.
