精子尾部外部致密纤维2; ODF2
- 精子尾部外部致密纤维,84-KD;ODF84
此条目中代表的其他实体:
- CENEXIN 1,包含
- CENEXIN 1 变体 1,包含
HGNC 批准的基因符号:ODF2
细胞遗传学位置:9q34.11 基因组坐标(GRCh38):9:128,455,185-128,501,292(来自 NCBI)
▼ 描述
ODF2 编码多种蛋白质亚型,这些亚型在初级纤毛和精子鞭毛的形成以及协调纤毛跳动中发挥作用(Kunimoto 等人,2012)。
▼ 克隆和表达
请参见 ODF1(182878)。布罗曼等人(1997)利用抗Odf蛋白的抗体筛选大鼠睾丸表达文库并分离出大鼠Odf2基因。序列分析表明,该蛋白质具有整体α螺旋结构,其中有两个区域与亮氨酸拉链基序的二聚化区域相同。布罗曼等人(1997) 记录了具有 3 个不同 5-prime 末端序列的 Odf2 cDNA,推测是选择性剪接的结果。他们发现大鼠基因仅在睾丸中表达。
EST 数据库包含几个与大鼠 Odf2 密切相关的人类 cDNA 序列,表明存在人类同源物(Scott,1997)。这些人类 cDNA 序列源自睾丸、附睾和胎儿大脑文库。
邵等人(1997) 使用 ODF1(ODF27; Shao 和 van der Hoorn, 1996) 的亮氨酸拉链区域作为诱饵进行酵母 2 杂交筛选,以分离可与 ODF27 相互作用的大鼠睾丸特异性蛋白。他们证明分离出的新基因之一编码 84-kD ODF 蛋白 ODF2。
宋等人(2006) 指出推导的 638 个氨基酸的 ODF2 蛋白在其 C 端一半有 2 个亮氨酸拉链基序。使用有丝分裂激酶 PLK1(602098) 的无活性突变体作为人类睾丸 cDNA 文库的酵母 2 杂交筛选中的诱饵,然后对 HeLa 细胞 RNA 进行 RT-PCR,他们鉴定了 ODF2 的 2 个剪接变体,他们将其称为 cenexin- 1 和 cenexin-1 变体-1。Cenexin-1 和 cenexin-1 变体-1 分别编码 805 和 824 个氨基酸的蛋白质。与 ODF2 相比,两种异构体均包含 C 端延伸,并且 cenexin-1 变体-1 在其 N 端附近还插入了 19 个氨基酸。同步 HeLa 细胞的 Northern 印迹分析检测到约 4.0 kb 的单个转录物,代表 cenexin-1。Cenexin-1 位于间期的微管组织中心和有丝分裂中的纺锤体极,表明 cenexin-1 是一种中心体蛋白。荧光标记的 cenexin-1 主要定位于间期的母体中心体以及有丝分裂时的母体和子体中心体。
Kunimoto 等人使用实时 RT-PCR 和探针检测小鼠 Odf2/cenexin 的 3-prime 区域(2012)在小鼠气管和肺中检测到最高表达,在大脑中表达低得多,在心脏、肝脏和肾脏中几乎没有表达。使用针对 Odf2/cenexin N 末端区域的抗体进行蛋白质印迹分析,检测到小鼠睾丸中存在明显的 75-kD 蛋白,以及小鼠气管、肺、肾、脑和输卵管中存在明显的 90-kD 蛋白。
▼ 基因结构
Soung 等人(2006) 确定 ODF2 基因包含 21 个外显子,跨度为 44.8 kb。
▼
FISH、Shao 等人绘制的图谱(1998) 将人类 ODF2 基因定位到染色体 9q34。宋等人(2006) 通过基因组序列分析将 ODF2 基因定位到染色体 9q34.11。
▼ 基因功能
使用蛋白质下拉和免疫共沉淀分析,Soung 等人(2006) 证实 cenexin-1 直接与 PLK1 相互作用。突变分析显示 cenexin-1 的 C 端结构域与 PLK1 的 polo框 结构域相互作用。cenexin-1 的 C 末端结构域也需要将 PLK1 招募到中心体。HeLa 细胞中 cenexin-1 的消耗使中心体 PLK1 离域,减少了γ-微管蛋白(参见 191135)向中心体的募集,并改变了微管成核和功能所需的中心体蛋白子集的定位。cenexin-1 的缺失还会导致严重的有丝分裂缺陷,包括染色体排列和分离缺陷。这些细胞的很大一部分还表现出多极染色体和细胞凋亡。
▼ 动物模型
国本等人(2012) 开发了一系列删除了 Odf2 外显子 6 和 7 的小鼠,他们将其称为 Odf2(δ-ex6,7) 小鼠。纯合 Odf2(δ-ex6,7) 小鼠以预期的孟德尔比率出生,但只有 20% 在断奶后存活。幸存的小鼠的特征是咳嗽/打喷嚏样表型、鼻窦炎、中耳炎和轻微的脑积水倾向,表明原发性纤毛运动障碍。与 Odf2 -/- F9 胚胎小鼠癌细胞不同,纯合 Odf2(δ-ex6,7) 小鼠出生时具有初级纤毛,并表达低水平的 N 端截短的 Odf2/cenexin。针对 Odf2/cenexin C 末端区域的抗体在纯合 Odf2(δ-ex6,7) 气管细胞中的纤毛基部检测到轻微的免疫荧光,但在 Odf2 -/- F9 细胞中未检测到。纤毛似乎从 Odf2(δ-ex6, 7) 细胞,但基足完全丧失,部分细胞中基体未能定位在顶端。纯合 Odf2(δ-ex6,7) 小鼠大脑中的输卵管上皮细胞和室管膜细胞中也没有基脚。分离的 Odf2(δ-ex6,7) 气管制剂的实时成像显示纤毛跳动不协调,管腔表面的液体流动效率低下。全长 Odf2/cenexin 的缺乏也会扰乱平面细胞极性(PCP) 蛋白的极化分布和 PCP 依赖性微管顶端组织。7) 气管准备工作显示纤毛跳动不协调,管腔表面的液体流动效率低下。全长 Odf2/cenexin 的缺乏也会扰乱平面细胞极性(PCP) 蛋白的极化分布和 PCP 依赖性微管顶端组织。7) 气管准备工作显示纤毛跳动不协调,管腔表面的液体流动效率低下。全长 Odf2/cenexin 的缺乏也会扰乱平面细胞极性(PCP) 蛋白的极化分布和 PCP 依赖性微管顶端组织。