PLEXIN A2

Maestrini等(1996年)将PLXNA2(他们称为OCT )鉴定为与SEX(300022)密切相关的基因,SEX 是与肝细胞生长因子(HGF)受体家族成员具有显着同源性的跨膜蛋白。他们还确定了另外两个与SEX密切相关的基因PLXNB1(601053)和PLXNA1(601055)。由这4个基因编码的蛋白质均具有较大的胞质结构域,其特征与Maestrini等(2002)所著的高度保守的序列不同(1996年)称为SEX域。

细胞遗传学位置:1q32.2
基因座标(GRCh38):1:208,022,241-208,244,383

▼ 基因功能
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Suto等(2007年)发现,小鼠plexin-A2优先定位于锥体细胞树突,而不是生苔纤维。相比之下,丛蛋白A4定位于苔藓纤维。Sema6a(605885)由CA3锥体细胞和中间神经元在腔层分子中表达和分泌,并与plexin-A4一起作为抑制苔藓纤维排斥的抑制性分子。Plexin-A2可能通过螯合Sema6a来减弱Sema6a介导的苔藓纤维的排斥力,从而使苔藓纤维侵入CA3的蛛网膜上膜区域。Suto等(2007年)得出结论,Sema6a,plexin-A2和plexin-A4调节小鼠海马中苔藓纤维的层状投影。

Tawarayama等人在敲除小鼠中使用体内分析(2010年)表明,Sema6a和Sema6b可以用作苔藓纤维的防护剂,以防止异常投影。Sema6a和Sema6b的排斥活动是相加的,并由Plxna4介导(604280)。Sema6b以剂量依赖的方式抑制了长满苔藓纤维的神经支配。Plxna2减弱了Sema6a对苔藓纤维的排斥力,并促进了苔藓纤维的生长。

▼ 生化特征
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晶体结构

Janssen等(2010)提出了plexins B1和A2的信号量结合区域与信号量胞外域(人类PLXNB1-SEMA4D(601866)和鼠类PlxnA2-Sema6A(605885))的同源复合物的晶体结构,以及PlxnA2(1-4)的未配体结构)和Sema6A(ecto)。这些结构以及野生型和突变蛋白的生物物理和细胞分析表明,信号量二聚体孤立结合2个plexin分子,并且信号传导关键取决于所得二价2:2复合物的亲和力(单体信号量与plexin结合但未能触发信令)。Janssen等人的数据(2010年)赞成采用信号量稳定的plexin二聚化(可能随后进行聚类)的细胞-细胞信号传导机制,这与以前的功能数据一致。此外,通过信号素和plexin的氨基末端7位β螺旋桨(sema)结构域的保守接触形成的复合物的共享通用体系结构表明,相互作用的共同模式会触发所有基于信号素-plexin的信号传导,而在sema域的叶片内或叶片之间的不同插入决定了结合特异性。

Nogi等(2010)孤立地报道了信号素6A(605885)受体结合片段和丛蛋白A2配体结合片段在其信号前(结合前)和信号传导(复合物形成后)状态的晶体结构。结合之前,Sema6A胞外域处于预期的面对面同源二聚体排列,类似于Sema3A(603961)和Sema4D,而PlxnA2处于意外的正面同二聚体排列。相反,Sema6A-PlxnA2信号复合物的结构显示出2:2异四聚体,其中2个Plxn2A单体彼此解离并停靠在Sema6A同二聚体的顶面上,使用的是与正面同二聚体相同的界面,表明plexins进行“伙伴交换”。使用突变配体/受体进行的基于细胞的活性测量证实,Sema6A面对面的二聚体排列在生理上是相关的,并且在整个信号传递事件中都得到维持。Nogi等(2010年) 结论认为,细胞表面plexin的同二聚体到异二聚体转变导致分子轴相对于膜的特定方向,可能构成了将配体结合信号传递至细胞质区域的结构机制,从而诱导了GAP结构域重排和激活。

▼ 测绘
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通过对一组人/仓鼠体细胞杂种的分析,Maestrini等(1996)将OCT基因定位到染色体1上。Gross(2011)基于PLXNA2序列(GenBank BC136530)与基因组序列(GRCh37)的比对,将PLXNA2基因定位到染色体1q32.2上。

▼ 命名法
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Tamagnone等(1999)提出了一种新的神经丛家族基因命名法,将其分为A,B,C和D亚家族。PLXN2基因被他们重命名为plexin A2。

▼ 动物模型
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苔藓纤维是侵袭CA3的最后海马传入分子,在小鼠中,它们在出生时就如此。Suto等(2007)显示,在小鼠中plexin-A2缺失导致长满苔藓的纤维从蛛网膜上层区域转移到锥体内和锥体内区域。在plexin-A2-/-plexin-A4-/-双敲除小鼠中,苔藓纤维以与plexin-A4-/-小鼠相似的模式广泛分布在CA3中,这表明plexin-A4具有主要作用。在苔藓纤维的层状投影中。苔藓纤维突触正常形成,并在plexin-A2-/-小鼠中起作用。