神经元鸟嘌呤核苷酸交换因子; NGEF
- 鸟嘌呤核苷酸交换因子,神经元
- EPH受体相互作用交换蛋白
- EPHEXIN
- EPHEXIN 1
HGNC 批准的基因符号:NGEF
细胞遗传学位置:2q37.1 基因组坐标(GRCh38):2:232,878,701-233,013,256(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
罗德里格斯等人(2000) 克隆并表征了小鼠 Ngef。 通过从人胎脑 cDNA 文库中进行 PCR 扩增,他们克隆了部分人 NGEF。 小鼠 Ngef 与 527 个氨基酸的部分人类序列有 95% 的同一性。 Northern 印迹分析显示,2.8 kb 转录物在小鼠和人脑中表达,主要在尾状核中表达,在杏仁核和海马中表达较低。 对小鼠胚胎的分析检测到第 7 天有很强的表达,而在妊娠后期的表达相对较少。 功能分析表明小鼠 Ngef 具有转化潜力。
Eph 受体(例如 EPHA1;179610)通过调节生长锥内的肌节蛋白动力学来转导短程排斥信号以引导轴突。 沙玛等人(2001) 克隆并表征了大鼠和小鼠 Eph 受体相互作用交换蛋白(或 ephexin),它是 Rho GTP 酶鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF) Dbl 家族的成员。 预测的 620 个氨基酸的小鼠 ephexin 蛋白包含串联 Dbl 同源-血小板-白细胞C 激酶底物 同源(DH-PH) 基序和 C 端 SH3 结构域。
▼ 基因功能
沙玛等人(2001) 表明 Ephrin-A 刺激 EphA 受体可调节 ephexin 的活性,导致 RhoA(165390) 激活、Cdc42(116952) 和 Rac1(602048) 抑制以及细胞形态变化。 此外,原代神经元中 ephexin 突变体的表达会干扰 ephrin-A 诱导的生长锥塌陷。 作者得出结论,ephexin 与 Eph 受体的结合构成了 Eph 受体和肌节蛋白细胞骨架之间的分子联系,并为实现生长锥运动的高度局部调节提供了一种新机制。
弗兰克等人(2009) 发现 ephexin 和 Cdc42 参与信号复合物调节果蝇神经肌肉接头中的突触前 Cav2.1(CACNA1A; 601011) 钙通道。 Ephexin 似乎与 Cdc42 一起作用,激活 Eph 受体,从而调节 Cav2.1 通道活性。
▼ 测绘
通过分析 YAC 文库和 FISH,Rodrigues 等人(2000) 将 NGEF 基因定位到染色体 2q37,该区域的微缺失与短指节和智力迟钝有关(600430)。 他们将小鼠基因定位到 1 号染色体上。
▼ 动物模型
施等人(2010) 发现年轻的 ephexin-1 -/- 小鼠表现正常。 然而,成年 ephexin-1 -/- 小鼠出现运动协调受损和肌肉疲劳。 从超微结构上看,成年 ephexin-1 -/- 小鼠的神经肌肉 AChR(参见 CHRNA1;100690)突触簇组织不良,许多无法与神经末梢精确对齐。 新生ephexin-1 -/- 小鼠的AChR簇的大小和形态与野生型小鼠相似,但突变簇未能成熟为具有尖锐边界的复杂分支结构。 Shi 等人使用 C2C12 小鼠成肌细胞(2010) 表明 ephexin-1 使 AChR 簇不稳定,ephexin-1 的敲低会导致 AChR 酪氨酸磷酸化增强,并促进 AChR 与细胞骨架的紧密结合。 用 ephrin-A1(EFNA1; 191164) 处理野生型 C2C12 肌管可分散 AChR 簇,而敲低 ephexin-1 可稳定 AChR 簇。 用组成型活性 RhoA 处理 ephexin-1 敲低的 C2C12 肌管,分散了预先存在的 AChR 簇,表明 ephexin-1 介导的 AChR 簇成熟依赖于 RhoA 激活。 施等人(2010) 的结论是,神经肌肉接头的成熟涉及某些 AChR 区域的选择性稳定和其他区域的分解,并且需要 ephexin-1 依赖性的 RhoA 激活。