ADP-核糖基化因子样 GTPase 16

ARL16 是一种 ARF（见103180）类家族成员，可抑制 RIGI（DDX58；609631）介导的信号传导和抗病毒活性（Yang 等人，2011）。

▼ 克隆与表达

通过使用 RIGI 作为诱饵对人胎儿肾脏和白细胞 cDNA 文库进行酵母 2 杂交筛选，然后进行 PCR，Yang 等人（2011）克隆了 ARL16。推导出的蛋白质含有 197 个氨基酸。它分别与小鼠和斑马鱼直系同源物具有 86.5% 和 61.1% 的氨基酸同一性，与人类 ARL1（ 603425 ） 和 ARF1（ 103180 ） 分别具有 28.2% 和 25% 的同一性。与其他 ARF 家族 GTP 酶不同，ARL16 在 +2 位缺少肉豆蔻酰化位点。蛋白质印迹分析在所有测试的人类细胞系中检测到 30-kD ARL16 蛋白。免疫荧光分析显示过表达和内源性 ARL16 定位于 293T 和 HeLa 细胞的细胞质。

▼ 测绘

Gross（2020）基于 ARL16 序列（GenBank BC105076 ） 与基因组序列（GRCh38） 的比对，将 ARL16 基因对应到染色体 17q25.3。

▼ 基因功能

使用报告分析和 RT-PCR，Yang 等人（2011）表明，人类 ARL16 的过表达在与全长 RIGI 共转染时抑制了 RIGI 靶标的诱导，但在仅与 RIGI 的 N 端 CARD 结构域共转染时不会。相反，ARL16 的敲低增强了 RIGI 诱导的表达。ARL16 特异性抑制 RIGI 而不是其下游目标。ARL16 表达与仙台病毒（SV） 感染诱导的 IFNB（IFNB1; 147640），一个 RIGI 靶标和噬菌斑测定表明 ARL16 抑制了 RIGI 对水疱性口炎病毒（VSV） 复制的抑制作用。ARL16 的敲低增加了 293T 细胞对新城疫病毒（NDV） 感染的抵抗力。在 293T 细胞中进行的免疫共沉淀和免疫荧光实验证实 ARL16 直接与 RIGI 相互作用，并在人体细胞中与其共定位。相互作用随着 SV 感染而增加，并且需要 RIGI C 末端结构域（CTD）。下拉实验表明，ARL16 降低了全长 RIGI、RIGI CTD 和 5-prime-triphosphate RNA 之间的相互作用，表明 ARL16 抑制了 RIGI CTD 的 RNA 传感功能。突变分析表明，ARL16 的 thr37 是 ARL16 功能所必需的，包括 GTP 结合和 RIGI 相互作用。ARL 蛋白中 ARL16 特有的 10 个氨基酸环区的缺失也阻断了 ARL16 的功能。SV 感染并没有改变 ARL16 的表达，但它增加了 ARL16 与 GTP 的结合。作者得出结论，病毒刺激促进 ARL16 与 GTP 和 RIGI CTD 的结合，因此 ARL16 隔离 RIGI 并抑制 RIGI 介导的信号传导。RIGI CTD 在 MDA5（IFIH1;606951），这是对脑心肌炎小核糖核酸病毒（EMCV） 的抗病毒反应所必需的，以及Yang 等人（2011）还表明 ARL16 与 MDA5 CTD 相互作用并抑制 EMCV 诱导的信号传导。