KELCH-LIKE 12

KLHL12 是一种衔接蛋白，可将底物蛋白靶向 CUL3（ 603136 ） 泛素连接酶复合物（ Rondou et al., 2008 ）。

▼ 克隆与表达

麦等人（2004）从胎儿大脑 cDNA 文库中克隆了 KLHL12，他们称之为 DKIR。推导出的 568 个氨基酸的蛋白质的计算分子量为 63 kD。DKIR 具有一个 N 端 BTB/POZ（广泛复合物、tramtrack 和小玩意儿/痘病毒和锌指）结构域、一个介入区（IVR） 和 6 个 C 端 kelch 重复序列。预计 kelch 重复将形成一个 β 转螺旋桨结构。PCR 分析检测到普遍存在的 DKIR 表达，在睾丸、脾脏、胸腺、前列腺、肺和胰腺中水平最高，在脑、心脏和骨骼肌中水平最低。表位标记的 DKIR 在环绕细胞核的细胞质斑点中表达。

金等人（2012）发现 KLHL12 与 SEC31（见610257）在人和小鼠细胞系以及小鼠胚胎干细胞中的外壳蛋白复合物 II（COPII） 包被的囊泡中共定位。

▼ 基因功能

麦等人（2004）发现 HeLa 细胞中的 DKIR 表达将 Mayven（KLHL2; 605774 ）从弥漫性细胞质定位重定向到细胞核周围的细胞质点。免疫沉淀分析显示 Mayven 与 DKIR 或 KEAP1（ 606016 ） 形成复合物。DKIR 不与 KEAP1 相互作用，并且 DKIR 与 Mayven 的相互作用消除了 Mayven 与 KEAP1 的细胞质共定位。删除分析表明，DKIR 的点状分布和 DKIR 与 Mayven 的相互作用需要 DKIR 的 POZ 和 IVR 结构域。

多巴胺受体 D4（DRD4; 126452 ） 的细胞内环 3（IC3） 包含由 2 到 11 个重复的 16 个氨基酸序列组成的多态性。D4 变体根据 IC3 中的重复数表示为 D4.2 到 D4.11。使用酵母 2-杂交试验，Rondou 等人（2008）表明 KLHL12 与所有测试的 D4 变体（D4.2、D4.4 和 D4.7）相互作用，但与其他测试的多巴胺受体或小鼠 D4 相互作用，后者在 IC3 中缺乏多态重复。域映射显示，相互作用需要 D4 的 IC3 域和 KLHL12 的 kelch 重复域。免疫沉淀分析显示 KLHL12 通过与 CUL3 和可能的 ROC1（RBX1; 603814 ） 直接相互作用与 CUL3 E3 泛素连接酶复合物相互作用）。KLHL12 与 D4 和 CUL3 的结合导致 D4 募集到泛素连接酶复合物，导致 D4 泛素化。在过表达 KLHL12 的 HEK293 细胞中敲除 KLHL12 会消除 D4 与 CUL3 的关联，敲除 CUL3 会降低 D4 的泛素化。

金等人（2012）发现小鼠胚胎干细胞中 Klhl12 或 Cul3 的消耗导致细胞压实和增殖延迟。小鼠成纤维细胞中 Cul3 的消耗效果要弱得多。过度表达和耗竭研究表明 Klhl12 与 Cul3 的相互作用是 COPII 组件 Sec31 的单泛素化所必需的。Klhl12 的过表达导致含有 Sec31 的 COPII 囊泡的直径扩大，这种扩大是转移和分泌大货物蛋白（如前胶原）所必需的（见120150）。Klhl12 的 Sec31 结合突变体既不与 Sec31 共定位也不诱导大囊泡的形成。人类 HT1080 纤维肉瘤细胞中 KLHL12-CUL3 功能的破坏会损害 COPII 囊泡的扩张和胶原蛋白的输出，但它对小 COPII 囊泡的较小货物的输出没有影响。金等人（2012 年）得出结论， COPII 囊泡扩张需要 SEC31 的 KLHL12-CUL3 单泛素化以容纳大的或庞大的货物分子。

▼ 测绘

Hartz（2012）基于 KLHL12 序列（GenBank AF190900 ） 与基因组序列（GRCh37） 的比对，将 KLHL12 基因对应到染色体 1q32.1。