硫代硫酸酯硫转移酶（罗丹酶）样结构域蛋白 1； TSTD1

HGNC 批准的基因符号：TSTD1

细胞遗传学位置：1q23.3 基因组坐标（GRCh38）：1:161,037,631-161,038,964（来自 NCBI）

▼ 说明

硫化氢（H2S）信号传导在心血管和神经系统中特别重要，并且至少部分由半胱氨酸残基上的共价蛋白质硫化作用介导。TSTD1 催化 H2S 代谢的中间步骤，将硫代硫酸盐和谷胱甘肽转化为亚硫酸盐和谷胱甘肽过硫化物（Melideo et al., 2014）。

▼ 克隆与表达

在分析 JAM1 基因（605721）的外显子时，Wenzel 等人（2003）鉴定了 TSTD1 基因的一个外显子，他们将其称为 KAT。通过对人类细胞系进行 RT-PCR 分析，他们获得了全长 KAT 克隆。推导的 115 个氨基酸蛋白质的计算分子量约为 12.5 kD，并且包含潜在的酰胺化位点。温泽尔等人（2003）还克隆了一个缺乏外显子 2 的剪接变体，编码推导的 74 个氨基酸的蛋白质，计算分子量为 8.4 kD。EST 数据库分析鉴定出一种保留内含子 3 并编码 109 个氨基酸的蛋白质的 KAT 剪接变体。Northern 印迹分析检测到所有 12 个检查组织中都有 KAT 表达，其中肾脏、肝脏和骨骼肌中的表达最高。人类细胞系的蛋白质印迹分析检测到表观分子质量约为 12.5、26 和 32 kD 的 KAT 蛋白。蛋白质的表观质量不受去糖基化的影响。数据库分析揭示了大猩猩、黑猩猩、猩猩、大鼠和小鼠中的 KAT 直向同源物。人类 KAT 与大猩猩蛋白的氨基酸一致性为 100%，与小鼠和大鼠蛋白的氨基酸一致性为 84.3%。

Melideo 等人通过在数据库中搜索与酵母 Rdl1（一种硫代硫酸盐：谷胱甘肽硫转移酶（TST））同源的序列（2014）鉴定出全长人类 TSTD1。他们发现 Wenzel 等人报道的 TSTD1 的所有 3 种亚型（2003）与假定的催化半胱氨酸（C79）共享一个共同的 55 个氨基酸硫氰酸酶（TST; 180370）同源结构域。全长 TSTD1 与酵母 Rdl1 具有 34% 的氨基酸同一性。

▼ 基因功能

Melideo 等人使用旨在优化细菌表达的合成 cDNA（2014）纯化了所有 3 种重组 TSTD1 亚型。在 pH 9.0 的体外谷胱甘肽依赖性反应中，全长 TSTD1（而非 2 个较短的亚型）催化硫代硫酸盐转化为亚硫酸盐。TST 反应伴随着化学计量量的过硫化谷胱甘肽的形成，其充当竞争性抑制剂。添加 H2S 代谢中的下一种酶，硫双加氧酶（ETHE1; 608451），去除谷胱甘肽过硫化物并刺激 TSTD1 活性。L-半胱氨酸、辅酶A、二硫苏糖醇或氰化物可以替代谷胱甘肽作为硫受体。TSTD1 硫氰酸酶同源结构域内 C79 的突变消除了其催化活性。

▼ 基因结构

温泽尔等人（2003）确定 TSTD1 基因有 4 个外显子，跨度为 1.6 kb。利用人胎盘和细胞系 cDNA 的 5-prime RACE，他们在翻译起始位点上游约 80 bp 的区域内鉴定了多个转录起始位点。

▼ 测绘

通过基因组序列分析，Wenzel 等人（2003）将 TSTD1 基因对应到染色体 1q23.3，位于 USF1（191523）和 JAM1 基因之间。