生长激素诱导的跨膜蛋白

GHITM 是一种线粒体内膜蛋白，参与维持线粒体结构、形状和功能（Oka 等人，2008 年；Seitaj 等人，2020 年）。

▼ 克隆与表达

通过数据库分析，Oka 等人（2008 年）将人类 GHITM 鉴定为线粒体蛋白，他们将其称为 MICS1。免疫荧光分析证实表位标记的 MICS1 定位于 HeLa 细胞中的线粒体。MICS1 被合成为表观分子量为 26 kD 的前体蛋白。N 末端 44 个氨基酸的切割产生了一种表观分子量为 23 kD 的成熟蛋白质。拓扑分析显示MICS1位于线粒体内膜，有7个跨膜结构域跨越膜，一个50个氨基酸的C端亲水区面向膜间隙，一个N端结构域暴露在线粒体基质中。

使用 PCR，Lisak 等人（2015）克隆了人类 GHITM，他们称之为 TMBIM5。预测的 TMBIM5 蛋白的计算分子量为 37 kD，并具有 8 个跨膜结构域。与其他 TMBIM 系列成员一样，TMBIM5 具有一个二氨基磷酸盐 pH 传感器。TMBIM5 包含一个 N 端线粒体靶向序列，在残基 57 后具有预测的切割。可变剪接产生具有 243 个氨基酸的 TMBIM5 同种型，具有一个新的 N 端。RT-PCR分析表明TMBIM5在人体组织中普遍表达。荧光标记的 TMBIM5 在转染的 HT22 细胞中显示主要的 ER 定位和大量的线粒体定位。

▼ 测绘

Gross（2021）根据 GHITM 序列（GenBank AF131820 ） 与基因组序列（GRCh38）的比对，将 GHITM 基因对应到染色体 10q23.1 。

▼ 基因功能

Oka 等人在 HeLa 细胞中使用敲低和过表达分析（2008）表明 MICS1 对线粒体管状网络和嵴组织至关重要。MICS1 敲低导致线粒体形态异常并刺激细胞色素 c 和促凋亡蛋白的凋亡释放，例如 SMAC（DIABLO; 605219），从线粒体进入细胞质。然而，MICS1 对线粒体形态的调节与凋亡过程无关。MICS1 的过表达影响线粒体形态和膜电位，线粒体膜电位的丧失与细胞死亡无关。此外，MICS1 过表达延迟了细胞色素 c 的释放和随后的过程，包括核碎裂，但未能保护细胞免于凋亡死亡。结果表明细胞色素c的凋亡释放是一个受MICS1调控的主动过程。MICS1 过表达不影响 BAX（ 600040）靶向，对线粒体外膜透化至关重要的过程，尽管细胞凋亡期间线粒体外膜透化，但细胞色素 c 仍保留在过表达 MICS1 的细胞中。进一步的分析表明，细胞色素 c 与 MICS1 相互作用，促进细胞色素 c 与内膜的紧密结合。此外，当 HeLa 细胞在低血清培养基中培养时，MICS1 表达上调，细胞色素 c 的凋亡释放延迟，因为 OPA1（ 605290 ） 的参与，表明 MICS1 有助于将细胞色素 c 保留在内膜中。

利萨克等人（2015）表明，与所有其他 TMBIM 家族成员一样，TMBIM5 在 HT22 细胞中的过表达降低了 ER Ca（2+） 含量。然而，与其他 TMBIM 家族成员不同，TMBIM5 还降低了胞质溶胶中的基础 Ca（2+） 浓度。

Seitaj 等人使用显微分析（2020）表明，敲除人类 HAP1 细胞中的 TMBIM5 会导致管状线粒体的急剧丧失以及混合和碎片化线粒体的增加。由于线粒体电位和 ATP 产生的降低，TMBIM5 的缺失也导致细胞大小和增殖率的降低。生物能量学缺陷可能是由于参与呼吸的线粒体膜蛋白丰度降低所致，例如复合物 III。然而，TMBIM5 不与线粒体接触位点和嵴组织系统（MICOS） 复合物的蛋白质相互作用（例如，MICOS10；616574）, 缺乏 TMBIM5 不会影响 MICOS 蛋白的丰度。蛋白质组学分析证实了 TMBIM5 敲除细胞中的复杂 III 缺陷，并将功能失调的线粒体翻译确定为潜在的表型。此外，缺乏TMBIM5的细胞对细胞凋亡更敏感。