TERF2 相互作用蛋白; TERF2IP

  • TRF2 相互作用端粒蛋白
  • RAP1,酵母,同源物; RAP1

HGNC 批准的基因符号:TERF2IP

细胞遗传学位置:16q23.1 基因组坐标(GRCh38):16:75,647,773-75,657,432(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

Li等人使用端粒重复结合因子2(TERF2;602027)作为诱饵,对HeLa细胞cDNA文库进行酵母2杂交筛选,然后筛选乳腺癌cDNA文库(2000) 分离出编码 RAP1 的全长 cDNA,RAP1 是酵母端粒蛋白 Rap1 的直系同源物。 RAP1 cDNA 与 NEDO 日本测序项目报告的 KAIA804 cDNA(GenBank AK000669) 相同。 预测的 47-kD RAP1 蛋白包含 399 个氨基酸。 基序搜索显示 RAP1 具有 N 端 BRCT 结构域和中央 Myb 型螺旋-转角-螺旋基序。 RAP1 还具有酸性 C 末端(氨基酸 214 至 382;pI 约为 3.8),具有预测的 33 个氨基酸卷曲螺旋区域和二分核定位信号。 序列比对显示酵母和人 RAP1 的 C 末端有一个额外的序列相似性区域,该区域与酿酒酵母 Rap1 的主要蛋白质-蛋白质相互作用结构域一致。 因此,人 RAP1 具有 3 个与酵母 Rap1 相同的保守序列基序。 Northern 印迹分析检测到 2.5 kb RAP1 转录物的普遍表达。 作者发现 RAP1 定位于端粒并影响端粒长度。 然而,酵母 Rap1 直接结合端粒 DNA,而人类 RAP1 则被 TRF2 招募到端粒上。 将端粒蛋白的比较扩展到裂殖酵母,Li 等人(2000) 将粟酒裂殖酵母 Taz1 蛋白鉴定为 TRF 直向同源物,表明 TRF 在真核端粒上是保守的。 数据表明,祖先端粒与脊椎动物的端粒一样,含有 TRF 样蛋白以及 RAP1。 作者提出,出芽酵母在端粒处保留了 Rap1,但丢失了 TRF 成分,这可能伴随着端粒重复序列的变化。

▼ 基因功能

利布等人(2001) 以 2 kb 的分辨率确定了 RAP1 在整个酵母基因组上的体内分布。 RAP1 对于快速生长过程中的细胞经济至关重要,它靶向 294 个基因座,约占酵母基因的 5%,并参与指数生长细胞中 37% 的 RNA 聚合酶 II(参见 180660)起始事件的激活。 尽管 RAP1 识别的 DNA 序列同时存在于编码序列和基因间序列中,但 RAP1 与基因组的结合对基因间区域具有高度特异性,具有充当启动子的潜力。 利布等人(2001)得出的结论是,这种全局现象可能是序列特异性转录因子的一般特征,表明存在标记启动子区域的全基因组分子机制。

斯菲尔等人(2010) 通过基因删除或用不结合 Rap1 的突变体替换 Trf2(602027),从小鼠端粒中去除了 Rap1。 Rap1 对于 Trf2 的基本功能(ATM 激酶信号传导和非同源末端连接的抑制)来说是可有可无的,并且缺乏端粒 Rap1 的小鼠能够存活并具有生育能力。 然而,Rap1 对于抑制同源定向修复至关重要,同源定向修复可以改变端粒长度。 Sfeir 等人的数据(2010) 揭示了端粒的同源定向修复可以在没有 DNA 损伤灶的情况下发生,并强调了庇护蛋白复合物内的功能区室化。

▼ 生化特征

冷冻电子显微镜

帕派等人(2010) 使用冷冻电子显微镜确定了由 TFIID(313650)、TFIIA(参见 600519)、转录激活子 RAP1 和酵母增强子-启动子 DNA 组成的核蛋白复合物的结构。 这些结构揭示了 RAP1 和 TFIIA 与 TFIID 的结合模式,以及 TFIIA 与 RAP1 相互作用诱导的重组。 帕派等人(2010) 提出这种位置的改变增加了 TFIID 内 TATA 框结合蛋白的暴露,从而增强了其与启动子相互作用的能力。 激活剂结合位点和近端启动子区域之间形成一个大的 RAP1 依赖性 DNA 环。 该环在拓扑上被折叠在 DNA 上的 TFIIA-RAP1 蛋白桥锁定。 这些结果强调了 TFIIA 在转录激活中的作用,定义了增强子-启动子通讯的分子机制,并为通过 TFIID 复合物传递转录激活信号的分子内通讯途径提供了结构见解。